Wykonawstwo i eksploatacja dachów zielonych

Hydroizolacja

Warstwa hydroizolacji jest jednym z najbardziej istotnych elementów konstrukcyjnych dachu zielonego, wpływającym na długoletnią odporność całego systemu. Jej głównym zadaniem jest ochrona dachu przed przenikaniem do jego wnętrza wody.

Obecnie na dachach zielonych zakłada się najczęściej warstwy hydroizolacji wykonane na bazie tworzyw sztucznych (z kauczuku syntetycznego EPDM oraz z PVC). W praktyce chętniej wykorzystywane są te warstwy wodoszczelne, które dzięki specjalnej konstrukcji dodatkowo zabezpieczają dach przed destrukcyjnym działaniem korzeni roślin. Odporność na przenikanie korzeni zapewnia dodatek do warstwy hydroizolacji środka chemicznego lub wkładki z folii miedzianej. Tradycyjne materiały hydroizolacyjne (papy termozgrzewalne) są coraz rzadziej stosowane, ponieważ ich wykonanie jest bardziej pracochłonne ze względu na konieczność stosowania kilku warstw składających się z wąskich pasów.

Na rynku od kilku lat dostępne są także elastyczne mikrozaprawy uszczelniające, rozprowadzane metodą natrysku. Nakładane są w kilku warstwach, każda o grubości nieprzekraczającej 1 mm. Po związaniu się jednej warstwy nakładana jest kolejna, aż do momentu uzyskania oczekiwanej grubości uszczelnionej powierzchni, zależnej od systemu i zwykle podawanej w informacjach technicznych producentów. Metoda ta sprawdza się w przypadku konieczności uszczelnienia dachów o znacznej powierzchni, gdyż pozwala oszczędzić czas i koszty.

Mocowanie izolacji wodnej odbywa się, w zależności od typu i producenta, za pomocą łączników mechanicznych lub kleju stosowanego do połączenia powłok metodą na zimno lub gorąco. Na rynku spotyka się także samoprzylepne warstwy hydroizolacji lub takie, do ułożenia których wymagane jest zastosowanie dodatkowego obciążenia, np. żwiru, płyt betonowych czy zaprawy betonowej. Pasy hydroizolacji najczęściej zgrzewane są ze sobą na gorąco.

Niezależnie od metody mocowania izolacji wodnej każdorazowo wymagane jest, by podłoże przed ułożeniem zostało oczyszczone z wszelkich zanieczyszczeń, głównie kamieni, pozostałości betonu i zaprawy, a istniejące zagłębienia powinny zostać wypełnione. Przy instalacji należy zwrócić uwagę na powstające pęcherze powietrza, które także należałoby usunąć. W niektórych rozwiązaniach (np. klejenie warstw hydroizolacji) wymagana jest odpowiednia temperatura otoczenia, przy której prace mogą zostać rozpoczęte. Nie zaleca się układania hydroizolacji na dachach o zawilgoconej lub oblodzonej powierzchni, a także podczas opadów atmosferycznych lub silnego wiatru.

W celu zachowania jak największej szczelności warstwy izolacji przeciwwodnej są układane na zakład, który w zależności od typu hydroizolacji oraz zastosowanej metody mocowania wynosi 5–15 cm. Zakłady te dla większości materiałów powinny być wykonane zgodnie z kierunkiem spływu wody oraz, jeśli pozwalają na to warunki na dachu, także zgodnie z kierunkiem wiatru występującym najczęściej w danej okolicy. Wykorzystanie izolacji wodnej dostarczanej w postaci dużych arkuszy zdecydowanie ogranicza liczbę połączeń na dachu i potencjalne ryzyko nieszczelności na złączach.

Przy montażu warstw hydroizolacji wskazane jest kierowanie się przepisami norm branżowych i przepisami zakładowymi danej firmy, której produkt jest wykorzystywany do instalacji. Firmy te zazwyczaj organizują także praktyczne instruktaże montażu swoich produktów. Na prawidłowym wykonaniu, zgodnie z zaleceniami danej firmy, zależeć powinno szczególnie inwestorowi, który jest najczęściej późniejszym użytkownikiem obiektu, a w razie wykrytych nieprawidłowości funkcjonowania warstw izolacyjnych starać się musi o naprawę w ramach świadczeń gwarancyjnych.

Newralgicznymi punktami są miejsca, gdzie znajdują się elementy wychodzące ponad połać dachu (np. świetliki, odpływy dachowe, kominki wentylacyjne itp.). W takich miejscach, ze względu na zwiększone ryzyko wystąpienia nieszczelności, hydroizolacja powinna być wykonana ze szczególną starannością. Dodatkowe zabezpieczenia wykonywane są najczęściej przy pomocy specjalnie wykrojonych form z hydroizolacji o takiej długości lub średnicy, aby możliwe było szczelne połączenie elementów poziomych z pionowymi (fot. 1).

Warstwa ochronna

Warstwę ochronną, wymaganą zgodnie z normą DIN 18531-1, stanowią różnego typu materiały zabezpieczające hydroizolację przed uszkodzeniami mechanicznymi. W tym celu stosowane mogą być włókniny, maty plastikowe lub gumowe oraz beton lub asfalt. Dokładne parametry materiałów, które mogą być wykorzystane do dachu zielonego, określają m.in. normy DIN 18195-2 lub -5. Przy rozkładaniu warstwy ochronnej trzeba zachować szczególną ostrożność, by nie uszkodzić hydroizolacji.

Włókniny ochronne o minimalnej gramaturze 300 g/m² i grubości 2 mm (DIN 18531-2) oraz pozostałe materiały rozkładane luźno muszą mieć zakład przynajmniej 10 cm (fot. 2). Kiedy materiały wymagają specjalnych łączeń, miejsca tych łączeń muszą być pokryte dodatkową warstwą ochronną. W zależności od typu warstwy ochronnej może być wymagane natychmiastowe jej zabezpieczenie, np. przed podmuchami wiatru. Przy wykorzystaniu betonu lub asfaltu konieczne jest względnienie tego dodatkowego ciężaru przy obliczeniach. Warstwa ochronna musi być ułożona w taki sposób, by zapobiec styczności warstw wyższych z materiałami położonymi poniżej, np. poprzez łączenie lub zwiększanie minimalnych zakładów.

Warstwa drenażowa

Prawidłowe rozwiązanie zagadnień wodnych na dachach zielonych związane jest nie tylko z dobieraniem i wykonywaniem warstw hydroizolacyjnych, ale także z poprawnie skonstruowanym systemem odprowadzania wody, którego istotnym elementem jest drenaż. Wykonywany jest on z materiałów sypkich, gromadzących wodę, jak np. lawa, pumeks czy łupek, bądź z plastikowych lub styropianowych mat drenażowych o różnej wysokości i zdolności gromadzenia wody.

Maty drenażowe mogą być stosowane na dachach bezspadkowych, natomiast drenaż sypki wymaga minimalnego nachylenia 2%. Według norm FLL maty drenażowe na dachach płaskich można układać bez zakładu, natomiast na dachach skośnych bądź z wypełnieniem kruszywem należy ułożyć z zakładem jeden lub dwa rzędy zbiorniczków. Przy rozkładaniu mat latem należy wypełnić drenaż wodą w celu uniknięcia przegrzania. Drenaż należy przykryć włókniną w ciągu jednego dnia (fot. 3).

Warstwa filtracyjna

Warstwę filtracyjną stanowią różne włókniny o gramaturze od 100 do 200 g/m² i klasie wytrzymałości GRK 1. Włóknina może być rozkładana na warstwie drenażowej lub występować w formie zespolonej z matą drenażową (fot. 4).

Włókniny filtracyjne rozkładane luzem muszą mieć minimalny zakład 10 cm i powinny być wywinięte tylko do wysokości substratu, tak by nie były widoczne i nie zmniejszały walorów estetycznych dachu zielonego. Włókniny filtracyjne nie powinny być wystawione na działanie czynników atmosferycznych. Istotne jest zabezpieczenie włókniny filtracyjnej przed podmuchami wiatru, zazwyczaj wykonywane za pomocą substratu (fot. 5).

Warstwa substratu

Warstwa substratu to podłoże dla rozwoju roślin. Składa się ze specjalnych kruszyw, np. lawy, pumeksu, keramzytu, które zmieszane w odpowiednich proporcjach są dostosowane do typów dachów zielonych – ekstensywnych oraz intensywnych. Zalecana w normach FLL [3] grubość substratu zależy od zaprojektowanej roślinności (rys. 1).

Substrat może być dostarczany na budowę luzem w specjalnych ciężarówkach wpompowujących go na dach (fot. 6) lub w workach, np. w tzw. „big bags”, mieszczących około 1,6 m³ substratu. Po rozłożeniu substratu na włókninie filtracyjnej należy równomiernie go rozprowadzić do wymaganej grubości (fot. 7). Według norm FLL powinno się jak najszybciej pokryć substrat roślinnością w celu zmniejszenia negatywnego wpływu erozji.

Zazielenianie dachu

Dobór roślinności na dachy zielone jest zadaniem architekta krajobrazu lub ogrodnika, który w porozumieniu z inwestorem podejmuje ostateczną decyzję, jaki typ roślin będzie się w projektowanym miejscu znajdował. Na dachach zielonych sadzi się roślinność przystosowaną do ekstremalnych warunków klimatycznych i zarazem mającą najniższe wymagania wegetacyjne, o dużej zdolności do regeneracji. Zaleca się rośliny z gatunków rodzimych, tj. byliny, rozchodniki, zioła [1].

Metoda nasadzeń jest zależna od wielkości zazielenianej powierzchni, od wymaganego stopnia zazielenienia przy odbiorze końcowym dachu, a także, a może przede wszystkim, od środków finansowych przeznaczanych na ten cel. Najczęściej stosowaną metodą zazieleniania jest wykonywanie nasadzeń roślin w odpowiedniej ilości na 1 m² (zazwyczaj od 10 do 25 szt./m2 w zależności od wielkości sadzonki) oraz zakładanie gotowych zazielenionych mat wegetacyjnych (fot. 8).

Są one stosowane chętniej, ponieważ efekt estetyczny jest widoczny natychmiast po wykonaniu dachu zielonego. Roślinność znajdująca się na matach jest najczęściej mieszanką stosowanych powszechnie na dachach zielonych roślin (trawy, zioła, rozchodniki, mchy itp.). Na miejsce przeznaczenia prekultywowane maty wegetacyjne dostarczane są w zwiniętych, zazielenionych rolkach o różnej, w zależności od oferty firmy i rodzaju maty, szerokości i długości. Maty wegetacyjne mogą być wykonywane na podłożu z maty kokosowej, a nawet na tkaninie ulegającej z czasem naturalnej biodegradacji. Ich popularność związana jest także z możliwością zachowania bezpieczeństwa i uchronienia się przed ewentualnym wywiewaniem roślin i niezwiązanego podłoża przez wiatr.

Inną metodą, stosowaną nieco rzadziej z uwagi na znacznie mniejszy efekt uzyskiwany zaraz po nasadzeniu, jest wysiew nasion metodą na sucho lub mokro. Siew na mokro polega na dostarczeniu na powierzchnię nasion wymieszanych z wodą, hydromulczem, a także substratem zmieszanym z kiełkami. Siew suchy wykonywany jest najczęściej na mniejszych powierzchniach dachu. W tym przypadku ręcznie rozsiewa się nasiona (ok. 1 g/m² nasion roślin) lub pędy, np. rozchodnika (ok. 60 g/m² pędów), na substrat dostarczony wcześniej na dach.

Na rynku można znaleźć także gotowe mieszanki roślin, które po wymieszaniu z piaskiem lub substratem wysiewa się na powierzchni dachu przeznaczonego do zazielenienia. Metoda wysiewu roślin w połączeniu z sadzeniem ukorzenionych sadzonek została zastosowana m.in. na dachu zielonym wykonanym na centrum handlowym Arkadia w Warszawie (o powierzchni ok. 30 tys. m²).

W zależności od wyboru formy sadzonych roślin różnie kształtuje się okres ich rozwoju na dachach zielonych [2]. Najdłuższym okresem rozwoju charakteryzują się rozchodniki rozsiewane na substracie w formie drobnych, pociętych na krótkie odcinki pędów. Pierwszy wzrost roślin zauważyć można dopiero po upływie ok. 4 miesięcy. Najlepszymi miesiącami dla rozwoju nowych rozchodników są kwiecień i maj oraz okres od sierpnia do listopada. Mniej korzystnymi miesiącami są natomiast czerwiec i lipiec, gdyż w tym okresie większość gatunków rozchodnika kwitnie i ich pędy nie wytwarzają nowych korzeni. Satysfakcjonujący stopień pokrycia dachu zielonego roślinnością zależny jest nie tylko od warunków pogodowych, lecz również od liczby rozsianych pędów (według norm FLL).

Sytuacja przedstawia się podobnie w przypadku zastosowania mieszanki siewnej. Nasiona zaczynają kiełkować dopiero po upływie tygodnia, a niektóre gatunki, by móc wykiełkować, potrzebują przejść przez fazę mrozu. Rośliny wysiewane na dachach zielonych często kwitną dopiero w następnym okresie wegetacyjnym, a stopień pokrycia powierzchni zielenią jest w pierwszym roku niewielki. Byliny z rozwiniętą bryłą korzeniową charakteryzują się szybszym wzrostem i rozwojem niż rozsiewane pędy rozchodników i nasiona oraz mogą kwitnąć i rozmnażać się już w pierwszym roku.

Przy zastosowaniu prekultywowanych bylin w odpowiedniej rozstawie – 16 roślin/m² (według norm FLL) – już po 8–12 miesiącach większość powierzchni pokryta będzie zielenią. Natychmiastowy efekt zieleni przynosi wykorzystanie prekultywowanych mat wegetacyjnych, które już w pierwszych dniach pokrywają 75% powierzchni dachu. Dalszy skuteczny i szybki rozwój roślin uzależniony jest od właściwego rozłożenia mat na substracie oraz początkowego nawadniania. Właściwe ukorzenienie się mat następuje po upływie około 6–10 tygodni.

Fachowa pielęgnacja powykonawcza

Po nasadzeniu roślin zalecane jest przeprowadzanie zabiegów pielęgnacyjnych, które dzieli się na trzy fazy: pielęgnację powykonawczą, pielęgnację w stadium rozwoju oraz pielęgnację zachowawczą. Pielęgnacja powykonawcza trwa zazwyczaj około 12 miesięcy i nieodzownie związana jest z budową dachu zielonego. Rozpoczyna się po umieszczeniu roślin na dachu, a kończy odbiorem technicznym.

Głównym jej zadaniem jest zapewnienie wzrostu i rozwoju wegetacji. Pielęgnacja w stadium rozwoju jest kontynuacją poprzedniej fazy i zaczyna się tuż po odbiorze technicznym. Wykonuje się ją aż do osiągnięcia odpowiedniego stopnia rozwoju roślin oraz pokrycia powierzchni zielenią w 90%. Następnie przechodzi ona w trzecią fazę pielęgnacyjną – pielęgnację zachowawczą, polegającą na utrzymaniu osiągniętego poziomu rozwoju roślinności i pokrycia powierzchni zielenią (rys. 2).

Pielęgnacja powykonawcza ma znaczenie szczególne, gdyż jej brak grozić może nieosiągnięciem docelowego stanu wegetacji. Pielęgnacja ta w przypadku dachów z zielenią ekstensywną składa się z reguły z 2–4 tur pielęgnacyjnych. Pielęgnacja w stadium rozwoju, jako drugi pożądany etap prac z roślinnością, obejmuje wiele zabiegów wykonywanych na roślinach po odbiorze technicznym. Polega na zapewnianiu dalszego wzrostu i rozwoju wegetacji roślin i trwa aż do momentu pokrycia zielenią dachu w co najmniej 90%. Natomiast faza pielęgnacji zachowawczej polega na utrzymaniu dotychczas osiągniętego stopnia rozwoju roślin.W praktyce w celu ograniczenia kosztów zleceniodawca często rezygnuje z pielęgnacji powykonawczej. W tym przypadku odbiór techniczny wykonywany jest bezpośrednio po wysiewie roślin.

Należy jednak mieć świadomość, ze inwestor, decydując się na taki krok, nie ma prawa w późniejszym terminie rościć pretensji do firmy wykonującej dach zielony o niewłaściwe pokrycie dachu zielenią.

Dachy ekstensywne wymagają na ogół minimum pielęgnacji, polegającej głównie na wykonywaniu podstawowych prac ogrodniczych i konserwacyjnych. Nie wymagają stałego nawadniania, jedynie podczas długiego okresu bezopadowego. Przy zazielenieniu intensywnym najważniejszym zabiegiem pielęgnacyjnym jest podlewanie. W tym celu wykonywany jest najczęściej zautomatyzowany system nawodnień w postaci ulokowanych w odpowiednich miejscach zraszaczy lub systemu nawadniania kropelkowego, rozmieszczonego zwykle na powierzchni całego dachu, bezpośrednio przy roślinach. Na dachach zielonych nie powinno się stosować herbicydów.

Poza zabiegami pielęgnacyjnymi roślinności porastającej dach zielony niezbędne są, zarówno na dachach intensywnych, jak i ekstensywnych, regularnie i fachowo przeprowadzane konserwacje pozostałych części dachu zielonego. Do prac tego typu należy sprawdzanie szczelności hydroizolacji oraz sprawności funkcjonowania instalacji nawadniających i odwadniających.

Stan gotowy do odbioru technicznego

Stan gotowy do odbioru technicznego w przypadku zieleni intensywnej określają normy DIN 18916 i 18917, natomiast przy zieleni ekstensywnej – aktualizacje do tych norm. Zgodnie z wytycznymi FLL [3], które opierają się na powyższych normach, stan gotowy do odbioru technicznego dla dachów zielonych jest uzależniony od rodzaju wegetacji. W przypadku zastosowania mieszanki siewnej powierzchnia dachu przy odbiorze powinna być pokryta zielenią w co najmniej 60%, a pędy rozchodników powinny wzrosnąć w 75% zaplanowanej liczby. Zalecane jest, aby rośliny przed odbiorem technicznym przeszły zimowy spoczynek oraz okresy suszy i mrozu. Według wytycznych FLL taki stan jest możliwy do osiągnięcia dopiero po 12–15 miesiącach.

Przy zastosowaniu roślin z bryłą korzeniową (bylin) minimalny stopień pokrycia roślinnością powinien wynosić 60%. W 80% dach zielony powinien być pokryty roślinnością na matach wegetacyjnych, a udział widocznych szczelin nie powinien przekraczać 10%. Nie jest konieczne ukorzenienie się mat w taki sposób, by nie dało się ich podnieść. Zieleń przerośnięta na skutek nawożenia i zbytniego nawadniania nie nadaje się do odbioru technicznego, gdyż w sytuacjach stresogennych, np. utrzymującej się dłużej suszy, ulegnie zniszczeniu wcześniej niż roślinność rozwijająca się w naturalny sposób.

Dla uniknięcia problemów związanych z wykonaniem prac pielęgnacyjnych ważne jest uszczegółowienie pożądanych usług. Zapis zlecający wykonanie pielęgnacji powykonawczej powinien uwzględniać wykonywane czynności, jasny opis wegetacji docelowej oraz opis stanu gotowego do odbioru technicznego. Na koniec warto pamiętać, że właściwe funkcjonowanie dachu zielonego przez cały założony okres jego eksploatacji zależy nie tylko od poprawności wykonania i regularnie przeprowadzanych zabiegów pielęgnacyjnych roślin, ale także od późniejszego zachowania użytkownika dachu. Jest to szczególnie istotne w przypadku dachów intensywnych, które są najczęściej ogólnodostępne. Niedopuszczalne jest np. wylewanie środków chemicznych czy samowolne stawianie dodatkowych elementów małej architektury, a każde dodatkowe obciążenie dachu powinno być uzgadniane z konstruktorem budowlanym i projektantem.

Literatura

1. Burszta-Adamiak E., Sylwester A., Projektowanie dachów zielonych, „Rynek Instalacyjny” nr 12/2010.
2. Optigrün International AG, Zasady pielęgnacji powykonawczej, od zasiewu roślin po odbiór techniczny zielonego dachu, www.arco-system.pl/section/index/hash/art3.
3. Wytyczne niemieckiego Towarzystwa Naukowo-Badawczego Krajobrazu i Rolnictwa, tzw. wytyczna FLL (niem. Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau e.V.), 2008.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!