Зеленые кровли: Можно ли на крыше устроить газон?

История зеленых или, как они чаще назывались ранее, дерновых кровель насчитывает много веков. Такая крыша представляла собой многослойный пирог из бересты и дерна. Кровельный «пирог» современной зеленой кровли – более сложная с инженерной точки зрения задача, допускающая различные принципы компоновки в зависимости от технологических свойств применяемых материалов и эстетических задач, которые она должна решить.

Первые зеленые кровли

Достоверно известно, что еще древние скандинавы использовали слой земли с растительностью в качестве кровельного материала. В силу того, что такая конструкция обладает хорошими теплоизолирующими свойствами, т.е. одинаково защищает от холода и жары, зеленые кровли были достаточно популярны и на безлесной южной части европейского полуострова. Кроме этого, дерн обладает отличными огнестойкими свойствами, поэтому иногда его использовали и просто для снижения риска возгорания соломенных крыш, настилая поверх соломы.

Несмотря на этот теплоизоляционный «плюс», несомненную легкодоступность всех ее составляющих, такая кровля обладала достаточным количеством минусов, к числу которых можно отнести: значительный вес порядка 250 кг на 1м2, вынуждавший необоснованно усиливать конструкцию здания и увеличивавший осадку; повышенную влажность в помещениях; недостаточную стойкость к прорастанию кровли корневой системой растений и ее последующему разрушению.

Возрождение легенды

Еще одним важным плюсом дерновой кровли при правильном подходе к выбору растительности является ее декоративность. И это не могло долго оставаться без внимания архитекторов.

В 1867 году немецкий архитектор Карл Рабиц (Karl Rabitz) на международной выставке в Париже представил вниманию публики дом, плоская крыша которого представляла собой зеленый сад.

Обратил внимание на зеленые кровли и известный австрийский архитектор и живописец Фриденсрайх Хундертвассер (Friedensreich Hundertwasser), который в середине XX века принимал участие в проекте по декорированию унылых зданий бывших мануфактур.

Создание правильной зеленой кровли

Создание правильной зеленой кровли достаточно сложная инженерная задача, допускающая различные принципы компоновки кровельного «пирога» в зависимости от технологических свойств применяемых материалов, инженерных и эстетических задач, которые она должна решить. Тем не менее есть ряд общих для полноценной дерновой кровли особенностей с которым вам предстоит столкнуться в ходе ее воплощения.

Растительные крыши относят к так называемым «инверсионным» кровлям, что является не очень удачной трансформацией исходного термина inverted, по сути обозначающего, что конструкция вывернута наизнанку, когда «утеплитель», в отличие от классической технологии, оказывается самым наружным слоем. В свою очередь, такие зеленые кровли делят на интенсивные, допускающие активную эксплуатацию растительных покрытий, выращивание деревьев и кустарников с толщиной слоя грунта до 1 м, и экстенсивные, ограниченные посадкой травянистых растений без возможности хождения по ним с минимально необходимым для произрастания слоем грунта.

Вообще, экстенсивные зеленые кровли – это некая попытка снизить вес «пирога» чтобы избежать дорогостоящих расчетов и усиления конструктива дома. При этом чаще всего работа ведется с самым тяжелым элементом – грунтом, вес которого снижается за счет значительного снижения толщины и наполнения различными легкими субстратами. Но при таком подходе, кроме очевидного минуса в сравнении с интенсивной зеленой кровлей, по которой можно ходить, утрачивается ключевая составляющая – теплоизоляция. Проблема эта решается включением в пирог экстенсивной кровли искусственных утеплителей, что не способствует снижению стоимости этого решения.

Таким образом, если вы все же намерены реализовать сад на крыше, мы рекомендуем не использовать полумеры, а обустраивать правильную зеленую кровлю с толщиной растительного слоя не менее, чем 20 см.

Вес взят

Одним из самых сложных моментов в создании зеленой кровли является ее вес. Чаще всего кровля частного жилого дома рассчитывается в наших условиях, т.е. с учетом не только веса кровельных материалов, но и возможной ветровой и снеговой нагрузок, на давление в 250 кг на 1 м². При этом одно из самых тяжелых кровельных покрытий – черепица – весит обычно в пределах 50 кг на 1 м². В то время как самая легкая экстенсивная зеленая кровля по заверениям ее устроителей во влагонасыщенном состоянии начинается от 70 кг на 1 м². По сути, это означает, что для применения зеленой кровли вам необходимо изначально проводить дополнительные прочностные расчеты стропильной системы и несущих стен здания с внесением соответствующих изменений в их конструкцию.

Структура кровли в таком случае выглядит так, как это представлено на иллюстрации. Хотим особо отметить, что разные устроители интенсивных зеленых кровель могут предлагать немного отличающиеся решения с включением дополнительных слоев или их объединением. В любом случае должны содержаться конструктивные элементы, такие как: препятствующие проникновению грунта и биологических материалов в дренажный слой, что будет приводить к утрате им своих свойств; создающие дренажный слой для временного удержания влаги и питания ею растений; гидроизоляционный слой, отводящий воду от кровельной основы; защитное покрытие, противостоящее проникновению корней и разрушению основания крыши.

Кровли на основе ЭПДМ-мембран и Firestone UltraPly на основе ТПО-мембран успешно прошли тест FLL на стойкость «зеленой» кровли к повреждению корнями растений. Следовательно, обе мембраны можно комбинировать с обширными системами «зеленой» кровли, используя легковесные и не требовательные к уходу растения.

Достаточно стандартным, но интересным решением, объединяющим в себе дренаж, гидроизоляцию и защиту от корней, является гидроизоляционная мембрана, которую на нашем рынке предлагает, например, компания Mastertile.by.

Лежим спокойно

Вторым по сложности вопросом, поскольку для устройства зеленых кровель необходимо наличие уклона не менее 2 градусов, является проблема «сползания» влагонасыщенного грунта, которая, как правило, решается комплексно: грунт искусственно насыщается различными легкими наполнителями без ущерба для плодородных свойств; используются различные георешетки либо жесткой конструкции, например, производимые брендом Zinco, либо эластичные с протяжкой через них опорных тросов для сохранения формы; применяются краевые опорные элементы, которые не только представляют собой последнюю «линию обороны», но и, как правило, защищают от засорения ливневую систему.

Если на минимальном уклоне, а идеальным считается уклон порядка 8 градусов, более чем достаточно только таких краевых ограничителей, то с ростом уклона, который может достигать 50 градусов, требования к удерживающим элементам, а значит, и стоимость конструкции, возрастают.

Выбор жильцов

Несмотря на то, что в рекламных каталогах зеленая кровля чаще всего ассоциируется с газоном, следует учесть, что газонная трава не лучший выбор для столь агрессивных условий произрастания и потребует от вас ухода, стрижки, полива, борьбы с сорняками. В противном случае в газонном покрытии начнет разрушаться, оголяя грунт и давая тем самым возможность ветру и воде его вымывать, лишая вас не только декоративности зеленой кровли, но и ее термоизоляции.

Оптимальным решением в нашем климате для зеленых кровель являются почвопокровные растения, которые при правильном подборе и начальном уходе создают невысокий плотный зеленый ковер, практически не дающий шанса на проникновение незапланированным растениям и отличающийся высокой устойчивостью к климатическим условиям. Кроме того, почвопокровные растения позволяют реализовать различные цветовые решения: желтые, красные и зеленые оттенки.

Для дополнительной декоративности можно использовать злаки, метелки которых украшают объект и в зимнее время года. В любом случае выбор растений, которые требуют определенной толщины грунта, схему их посадки, условия ухода лучше всего поручить специалистам, в число которых строители точно не входят.

Не забудьте про сервисные элементы зеленой кровли, такие, как гравийные «манжеты» в местах примыкания растительных насаждений к элементам водосточной системы, печных и вентиляционных труб, иных объектов, воздействие на которых биомассы и избыточной влажности нежелательно или будет усложнять взаимное обслуживание систем.

Зачем все это нужно?

Зеленая кровля – это уникальная эстетика объекта, которым при правильном ее создании вы несомненно сможете гордиться и приятно выделяться в ряду однотипных коттеджей.

Довольно часто из-за большой площади построек на участке его владельцы сталкиваются с проблемой отведения воды, особенно болезненным этот процесс становится на землях с высоким содержанием глины. Так вот дерновая крыша в наших условиях способна «усваивать» до 50% выпадающих на нее осадков, что, несомненно, упрощает решения по водоотводу.

Незначительная стоимость энергоресурсов в нашей стране пока еще не заставляет домовладельцев изыскивать энергоэффективные решения, но приход к европейским стандартам и ценностям неизбежен, и вам следует знать, что зеленая кровля снижает расходы на кондиционирование помещений в летнее время на 50%, а на отопление в холодное время года на 30-40%.

А есть что-то попроще?

Надеемся, что из всего вышеизложенного вам стало ясно, что зеленая кровля – это функционально, легко и просто, если все продумано заранее и воплощено соответствующими специалистами с применением качественных материалов и технологий.

Что же делать, если вы стали владельцем эксплуатируемой кровли, пропадающей впустую, в которую хочется привнести жизнь, но без проведения таких капитальных расчетов и работ. Специально для быстрых и легких озеленений существуют так называемые кассетные или модульные системы озеленения.

Технологически это решение представляет собой пластиковые контейнеры, глубиной порядка 5-10 см, содержащие конструктивные крепления, позволяющие объединять их в массив. Установка этих контейнеров может производиться непосредственно на эксплуатируемую кровлю или, что более правильно, на специальные опорные элементы. Такое комплексное решение на основе модульной системы GreenSkin и опор Buzon предлагает компания Felix-Deco.by.

Вес кассетной зеленой кровли с учетом поддерживающих элементов и влагонасыщенного грунта не превышает 60 кг на 1 м², что близко к весу черепицы и позволяет использовать это решение на стандартной стропильной системе. Кроме того, кассеты редко используют на всем кровельном пространстве, что способствует дополнительному снижению нагрузки.

Если модульная зеленая кровля приподнята над основанием крыши на специальных опорах, образовавшийся зазор может использоваться для «невидимой» прокладки каких-либо коммуникаций: электрики, автополива, акустики. Кроме того, слой воздуха становится дополнительным термоизоляционным элементом общей конструкции кровли.

Те же модули GreenSkin имеют стандартный размер 40х40 см, что идеально для замещения части элементов, например, плитами мощения для организации дорожек на эксплуатируемом пространстве. В кассеты вместо грунта могут засыпаться декоративные материалы. Например, гравий, кора. Все это вместе дает возможность для самого широкого творчества при достаточно простом конструктиве.

Регулируемые опоры Buzon позволяют устранить неровности исходного покрытия крыши, а также устраивать зеленые кровли на уклонах до 20 градусов.

У системы есть и небольшой минус – из-за небольшой толщины используемой в них почвы вы ограничены в выборе растительных насаждений, а хождения по траве в кассетах будет плохо сказываться на ее выживаемости.

Но при всем этом для того, чтобы быстро, легко и без серьезных рисков для основного кровельного покрытия сделать свое жизненное пространство комфортным и экологичным – альтернативных модульному озеленению кровель решений на сегодня нет.

А выбор – всегда за вами.

Сергей Панфилов, редактор портала Landscape.by