Зеленые крыши

При устройстве сада на крыше приходится сталкиваться с целым рядом проблем, в частности, с постоянно высоким уровнем влажности, значительными нагрузками, как от почвенного слоя, так и от самих растений. Также существует опасность повреждения корнями растений кровельного ковра.

Крыши с садами могут быть как чердачными, так и бесчердачными. Первый вариант более предпочтителен, поскольку дает возможность контролировать состояние покрытия и системы водоотвода (в садах обычно устраивают внутренний водоотвод).

Типовая конструкция кровельного 'пирога' для устройства сада на инверсионной крыше показана на рис. 3. Под слоем почвенного субстрата укладывается специальный фильтрующий слой (геотекстиля), который препятствует прорастанию корней в нижележащем слое. А еще ниже устраивают дренирующий слой, например, из крупного гравия или вспученного перлита, служащий для отвода влаги, образующейся при поливе растений.

'Зеленые крыши' могут выполняться не только по инверсионному, но и традиционному варианту. Существует даже мнение, что традиционный вариант более предпочтителен для условий Российской зимы. Пример конструкции 'зеленой кровли', выполненной по традиционному варианту показан на рис. 4. На приведенных выше рисунках почва полностью покрывает всю 'зеленую' крышу. Однако она может находиться и в специальных емкостях - цветочницах, контейнерах, кадках. Это позволяет снизить затраты на строительство и обеспечивает большую защиту крыши от биологических повреждений.

В современных 'зеленых крышах' слой почвы, который, как известно, обладает значительным весом, часто заменяют специальным слоем почвенного искусственного субстрата, который хорошо поглощает и накапливает влагу и более легкий.

Озеленение следует осуществлять только специально выведенными для этих целей сортами растений (с так называемыми мочевидными корнями). Для посадки крупных растений могут создаваться растительные ямы или шахты, которые размещаются внутри чердака (или технического этажа). Это дает возможность при необходимости обеспечить обогрев корневой системы, оставляя растения зимовать на крыше.

Интересную конструктивную систему предлагает фирма IMPERBEL (Бельгия), рис.5. Ее основным отличием являются прочные полиэтиленовые элементы FLORADRAIN (Флорадрен) ячеистой формы размером 2х1 м и весом 2 кг/м². Обладая высокой эластичностью, хорошим сопротивлением сжатию и высоким сопротивлением на разрыв, они накапливают дождевые воды для увлажнения растений. Кроме того, система Флорадрен предусматривает применение гидроизоляционного слоя и специального противокорневого материала, дающего хорошую защиту от корней растений.

Одними из уязвимых мест 'зеленых кровель' являются примыкания к вертикальным поверхностям. Во избежание протечек в этих местах край гидроизоляционного слоя должен быть поднят вдоль вертикальной поверхности.

Рис.4
Конструкция 'зеленой крыши' выполненная по традиционному варианту (с использованием теплоизоляционного материала FOAMGLAS).
1 - бетонное основание;
2 - теплоизоляция;
3 - водоизоляционный ковер;
4 - защитное резиновое покрытие;
5 - дренажный слой;
6 - фильтрующий слой;
7 - почвенный слой.

Рис.5
Конструкция гидроизоляции, противокорневой и механической защиты эксплуатируемой кровли для устройства сада на крыше с элементом FLORADRAIN и гидроизоляционным материалом DERBIGUM (ДИАТ).
1 -бетонное основание;
2 - выравнивающая цементная стяжка;
3 - праймер;
4 - нижний слой гидроизоляционного ковра
5 - верхний слой гидроизоляционного ковра;
6 - утеплитель;
7 - полиэтиленовая пленка;
8 - геотекстиль (мат);
9 - сотовый элемент FLORADRAIN;
10 - керамзитовый гравий мелкой фракции;
11 - геотекстиль;
12 - почвенный слой;
13 - бетонная подушка под бордюрный камень;
14 - бордюрный камень;
15 - гравий;
16 - бетонная плитка;
17 - зеленые насаждения.

За последние 10 лет облик зданий строящихся в России изменился кардинальным образом. И причина этого - желание людей получить не просто " крышу над головой", а современное сооружение, внешний облик которого бы органично вписывался в общую архитектуру района и отвечал вкусам своего владельца. Отсюда и то многообразие форм и стилей, которое вышло на наши улицы. Многие элементы конструкций зданий полностью перевернули прежние наши представления. И один из самых ярких примеров - это кровли. И речь идет не столько о цвете и форме, сколько о назначении. Кровля уже перестала выполнять только защитные функции, она превратилась в яркий элемент декора здания. Появились эксплуатируемые кровли выполняющие функции автостоянок, террас для прогулок, садов. Основной особенность подобных кровель является то, что поверхность кровли зависимости от желания владельца может быть использована как: вертолетная площадка, автостоянка, цветник или парковая зона. Таким образом здание получает дополнительную полезную площадь, а владелец возможность для реализации своих фантазий. Вид эксплуатируемых кровель, на которых высажены растения, называют " Зелеными" кровлями. Это современные " висячие" сады.

Пожалуй, самым первым и самым известным в истории упоминанием о " Зеленых" кровлях являются Висячие сады Семирамиды, одно из семи чудес света. Построенные по приказу вавилонского царя Навуходоносора II (605-562 до н.э.), они служили символом достатка и могущества, поражая всех своим величием. Затем наступил долгий период забвения. Повторное рождение " зеленых" кровель связывают с именами немецкого строителя Карла Рабитца, который построил на своем доме крышу-сад и шведского архитектора Фридриха Хундертсвассера.

Двадцатый и пришедший ему на смену двадцать первый век стали по истине " золотым веком" для " зеленых" кровель. Их количество увеличивалось в геометрической прогрессии. Только в одном Нью-Йорке насчитывается более 8000 подобных кровель. Не отстают в этом и Европейские столицы и города. Пожалуй, ни один из типов кровель не дает такого простора для фантазии и не привлекает так внимание окружающих как Ваш личный " сад на крыше". По сути " зеленая" кровля это оазис живой природы среди стекла и бетона.

Современные " Зеленые" кровли можно разделить на несколько типов, в зависимости от типа озеленения и вида эксплуатации:

1. Интенсивные " зеленые" кровли. Сад в полном смысле этого слова.
а) Озеленение включает в себя не только небольшие растения, но и кустарники и деревья. Ярким примером этого может служить Plaza Hotel в Ванкувере. Где на кровле растут сосны, превращая " Зеленую" кровлю в лес. (рис 1)
б) Высаживаются небольшие растения (газонная трава, цветы). Как пример кровля на Chicago City Hall. (рис.2)

2. Экстенсивные " зеленые кровли"
а) Используется только травяной покров, как на заводе Ford Motor Company. (рис.3)
б) Растения размещаются в специальных емкостях с почвенным субстрактом. (рис.4)

рис. 1

рис. 2

рис. 3

рис. 4

" Красота требует жертв" и в случае с " Зелеными" кровлями это абсолютно верно. Устройство подобных кровель предъявляет особые требования, как к конструкции кровель так и к используемым на ней гидроизоляционным материалам. Проблема в том, что кроме обычных для любого гидроизоляционного материала разрушающих факторов добавляются новые: микроорганизмы, химические вещества и корневые системы растений. Низкая ремонтопригодность " зеленых" кровель, превращает даже небольшой ремонт гидроизоляции в серьезное и дорогостоящее мероприятие. По этому к гидроизоляционным материалам, используемым на подобных кровлях предъявляются повышенные требования надежности. Срок службы кровли между ремонтами должен составлять не менее 20 лет.

Оценивая все негативные факторы, влияющие на гидроизоляцию, необходимо учитывать, что по разрушающему воздействию корни растений в несколько раз превосходят все остальные. Исследования показали, что обыкновенная битумная мембрана способна противостоять корням растений не более 6 недель. Исходя из этого, было разработано несколько вариантов защиты гидроизоляционных материалов. Первый и наиболее простой заключается в нанесении на гидроизоляционную мембрану защитного покрытия в виде полимерной пленки или медной фольги. Таким образом, пленка или фольга выполняет роль барьера, защищающего битумную или битумно-полимерную гидроизоляционную мембрану от прорастания корней. К сожалению, это решение имеет серьезный недостаток, значительно уменьшающий срок службы кровли. Корни без проблем прорастают в вестах соединения полотнищ материалов, в швах, которые ничем не защищены. Для решения этой проблемы были разработаны специальные химические препараты-анти-корневые добавки (АКД). АКД добавляются в битумно-полимерное вяжущее в процессе производства гидроизоляционного материала и равномерно распределяются по всей его толщине. Использование АКД позволяет сделать мембрану полностью непроницаемой для корней растений. Большинство существующих на данный момент битумно-полимерных гидроизоляционных корнестойких материалов для " зеленых" кровель используют именно этот метод защиты. Среди наиболее известных производителей можно отметить компании: INDEX, SOPREMA, Siplast, IKO.

В России до последнего времени подобные материалы не производились. Но, учитывая возросший интерес к подобным материалам, в конце 2003 года Компания " ТехноНИКОЛЬ" приступила к разработке нового гидроизоляционного битумно-полимерного корнестойкого материала Техноэласт-Грин (ТУ 5774-012-17925162-2004). При разработке материала учитывался как мировой опыт, так и данные собственных исследований проведенных в Научном центре компании. Для исследования влияния воздействия корней на гидроизоляционные материалы совместно с НИИСФ РААСН и Госстроем России, была разработана " Методика определения стойкости к прорастанию корневых систем растений". Полученная методика позволяет эффективно оценить способность материала работать в условиях контакта с растениями и дать рекомендации о возможности его использования в системах " зеленых" кровель. Сравнительные испытания Техноэласт-Грин с другими битумно-полимерными гидроизоляционными материалами выполненными по стандартным рецептурам, без применения АКД, проведенные по данной методике, позволили сделать следующие выводы:

· использование АКД позволяет получить материалы, не подверженные разрушению от действия корневых систем растений. Корни растений не проникают в материал, оставляя его неповрежденным. На испытуемых образцах Техноэласт Грин не было обнаружено никаких следов контакта с корневыми системами растений.

· гидроизоляционные битумные и битумно-полимерные материалы произведенные без АКД не могут использоваться в конструкциях, где возможен их контакт с корнями растений. Это обусловлено их крайне низкой стойкостью к подобному воздействию. Время, необходимое корням растения Lupinus Albus (базовое растение используемое в экспериментах) для прорастания через 4 мм битумно-полимерную мембрану без АКД составило от 4 до 8 недель. Возможно, в реальных условиях оно будет больше, но очевидно, что срок службы подобной кровли составит не больше 12 месяцев.

· Главный вывод полученный на основании серии подобных экспериментов следующий: Во всех конструкциях, которые имеют хотя бы небольшую возможность контакта с корневыми системами растений необходимо использовать специальные материалы с анти-корневыми добавками. В противном случае можно ожидать быстрый выход гидроизоляционных покрытий из строя.

Техноэласт-Грин имеет структуру аналогичную хорошо известным наплавляемым битумно-полимерным материалам. Его получают путем двухстороннего нанесения на полиэфирную основу битумно-полимерного вяжущего, состоящего из битума, бутадиен-стирольного термоэластопласта, наполнителя, а также специальных анти-корневых добавок. С верхней стороны полотна наносится плотная полимерная пленка выполняющая роль защиты от механических повреждений и химического воздействия, с нижней - защитная сжигаемая полимерная пленка с логотипом ТН. Основные физико-механические характеристики материала указаны в таблице.

Таблица 1.

Техноэласт-Грин используется в качестве верхнего слоя двухслойного гидроизоляционного ковра, который непосредственно граничит с почвой в гидроизоляции садов, туннелей и сооружений, покрытых почвой, фундаментов и конструкций, находящихся в зонах с интенсивной растительностью.

· инверсных кровель

· эксплуатируемых кровель

· " зеленых" кровель

· зданий и сооружений строящихся в лесо-парковых зонах

Технология применения Техноэласт-Грин аналогична технологии применения наплавляемых материалов. В качестве нижнего слоя рекомендуется применять Техноэласт ЭПП.

Эксплуатируемые и " зеленые" кровли - это тот случай, когда от выбора гидроизоляционных материалов зависит очень многое. Только правильно подобранные, качественные материалы позволят получить долговечную конструкцию, отвечающую всем требования к современной кровли. Попытка сэкономить на этом может привести к еще большим материальным затратам. Поэтому Компания " ТехноНИКОЛЬ" уделяет первостепенное внимание именно качеству выпускаемых материалов. Подтверждение этому - успешная сертификация системы менеджмента качества " Завода Технофлекс" на соответствие требованиям международного стандарта ISO 9001: 2000. Именно это предприятие выпускает материал Техноэлат-Грин - единственный российский корнестойкий материал. При его производстве используются только компоненты с гарантированным качеством. Так, специальные анти-корневые добавки поставляются компанией " Bayer", признанного лидера в этой области. Строительство современных здания требуют современных технических решений, технологий и материалов. Компания " ТехноНИКОЛЬ" всегда стремится идти в ногу с прогрессом и Техноэласт-Грин - яркое тому подтверждение.

По вопросам получения дополнительной информации по материалу Техноэласт-Грин и его приобретения просим обращаться в Службу технической поддержки Компании " ТехноНИКОЛЬ" по телефону +7(095)105-10-20 или e-mail: info@tn.ru.