Zelené střechy - jejich skladba a detaily

Zelené střechy nejsou výdobytkem poslední doby, nebo výmyslem moderních architektů. Jejich počátek se datuje hluboko do starověku. Neberte nás jako žádné historiky, ale 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. pol. 20. století, jako o nedílné části moderních staveb.
 
Zelená střecha je nejen estetickou záležitostí, ale i funkční konstrukcí, která má oproti běžné ploché střeše nesporné výhody. Pokud je hydroizolace dobře provedena a spádována, prodlužuje tato konstrukce životnost hydroizolace, protože ta nepodléhá degradaci UV záření a je sníženo její teplotní namáhání změnou teplot. Nespornou technickou výhodou je mechanická ochrana hydroizolace proti jakýmkoliv dopadajícím předmětům či vlivům počasí.
 
Dalším PLUS 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. Zelené střechy můžeme rozdělit podle typu rostlin, které na ní porostou, na intenzivní a extenzivní. Zjednodušeně, extenzivní střechy nevyžadují téměř žádnou péči, jako střechy intenzivní. Na extenzivní zelené střechy patří především suchomilné rostliny. Nejčastěji používanými druhy jsou rozchodníky a netřesky. Rostliny, které často nacházíme na skalkách okolo našich obydlí. Není pravdou, že by extenzivní střechy byly v čase naprosto stejné, avšak intenzivní střechy jsou mnohem rozmanitější a druhově pestřejší. I sukulentní rostliny kvetou, různými barvami a květy, navíc s chladnými obdobími roku se i barevně proměňují. Intenzivní zelená střecha s kvetoucími rostlinami je barevně a druhově pestřejší, ale je nezbytné při realizaci této zelené střechy potřeba zvážit možnosti post realizační údržby, jako je například zalévání střechy, případně sekání trávy atd. Extenzivní střecha není sice naprosto bezúdržbová, ale v porovnání se střechou intenzivní je pracnost s ní naprosto minimální. 
 
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. Zároveň díky přistínění jsou rostliny pod menším stresem, za což se nám odvděčí dobou kondicí a bohatým květem.

Na co si dát při výběru materiálů pro ploché střechy pozor?

Asi je vhodné si nejdříve říci, jaké materiály vlastně do zelené střechy patří. .. 
 
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 prostřední pro rostliny, z důvodu omezení prokořenitelného prostoru a redukce živin. Druhý protipól může být též negativní. Více susbtrátu může znamenat lepší podmínky pro nepůvodní druhy, které vytlačí námi zamýšlené. 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. 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.  
 
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. Je to velmi efektivní na produktivitu realizačních prací, a hlavně díky snížené hmotnosti vhodné řešení i pro rekonstrukce.

Filtrační vrstvy: 

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. V případě aplikace hydrofilní vlny na nopovou folii, odpadá nutnost použití filtračních textilií.
 

Hydroakumulační a drenážní rohož:

V současné době tuto vrstvu reprezentuje jak tradiční skupina nopových folií, 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. Ta má velkou, čtvercovou dosedací plochu a nehrozí tedy poškození hydroizolace.
 
Druhou skupinou materiálů na vláknité bázi jsou například hydrofilní minerální vlny. Tyto matriály 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. Příkladem mohou být hydrofilní minerální vlny Isover Flora a Intense.


 

Separační vrstva (mezi hydroizolační vrstvou a akumulační a drenážní vrstvou):

Mezi hydroizolací a akumulační a drenážní vrstvou musí být separační vsrtva, 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.  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. Nabízí se proto i možnost vynechání této vrstvy, kdy dojde také k rychlejšímu odtoku srážek z hydroizolace.


 

Hydroizolační vrstva:

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. FLL atest, který zaručuje, že fólie nebude degradovat vlivem ozelenění a bude odolávat kořínkům rostlin. 
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 (horní vrstvy, podkladní mohou být běžné). Pásy s tímto atestem se opatřují různými aditivy nebo se poměďuje vložka pásu.Určitě by měly být pásy použity ve dvou vrstvách, tedy podkladní a finální s atestem proti prorůstání kořínků).
 
V rámci předání díla je vhodné provést kontrolu těsnosti hydroizolace nebo mít pod hydroizolací kontrolní systém detekující případné místo zatékání. Při rekonstrukcích se běžně doplňuje stávající hydroizolace doplňkovou hydroizolací z PE s atestem proti prorůstání kořínků, když si nejsme jisti, zda stávající tento atest má.
 

Separační vrstva (mezi hydroizoilací a tepelnou izolací):

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. U asfaltových pásů tato separace odpadá, pokud si to nevyžaduje podklad (trčící kamínky, třísky, …) původní hydroizolace z PVC-P fólie.
 

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.  
 

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. Proto doporučujeme užívat vždy asfaltové pásy a podle typu hydroizolace až pásy s hliníkovými nosnými vložkami, tedy velmi účinné parozábrany.

A jaká tedy může být skladba ploché zelené střechy, aby fungovala?

 

Tradiční skladba:

• Vegetační vrstva
• Minerální substrát (výška dle vybraných rostlin) Filtrační vrstva geotextílie 120 g/m²
• Hydroakumulační a drenážní vrstva (Platon DE 25)
• Separační vrstva (geotextílie 300 g/m²)
• Hydroizolace (např.: Rhenofol CG)
• Separační vrstva (geotextílie 300 g/m²)
• Tepelná izolace se spádovou úpravou EPS 150(ideálně alespoň 200 mm = 2x 100 mm) lepeny k podkladu mezi sebou PUR lepidlem (např. Vedapuk)
• Pascal Blockade nataven na penetrovaný podklad
• Betonová nosná konstrukce

Hybridní skladba:
 

Skladba pro malé střechy (cca do 100 m²):

• Vegetační vrstva
• Minerální substrát (výška dle vybraných rostlin)
• Hydroakumulační vrstva (Isover FLORA)
• Separační vrstva (geotextílie 300 g/m²)
• Hydroizolace (např.: Rhenofol CG)
• Separační vrstva (geotextílie 300 g/m²)
• Tepelná izolace se spádovou úpravou EPS 150 (ideálně alespoň 200 mm = 2x 100 mm) lepeny k podkladu mezi sebou PUR lepidlem (např. Vedapuk)
• Pascal Blockade nataven na penetrovaný podklad
• Betonová nosná konstrukce

Skladba pro rozsáhlejší střechy (cca nad 100 m²):

• Vegetační vrstva
• Minerální substrát (výška dle vybraných rostlin)
• Hydroakumulační vrstva (Isover FLORA)
• Separační vrstva (geotextílie 300 g/m²)
• Hydroizolace (např.: Rhenofol CG)
• Separační vrstva (geotextílie 300 g/m²)
• Tepelná izolace se spádovou úpravou EPS 150 (ideálně alespoň 200 mm = 2x 100 mm) lepeny k podkladu mezi sebou PUR lepidlem (např. Vedapuk)
• Pascal Blockade nataven na penetrovaný podklad
• Betonová nosná konstrukce

 

Pokud chcete realizovat zelenou střechu a přece jen se trošku bojíte o to, zda je vše jak má být, neváhejte Váš projekt konzultovat s Poradenským studiem Coleman.

 

NA TOTO TÉMA JSME ZPRACOVALI ROVNĚŽ TÉMA V NAŠEM RÁDCI