Zeleni Krovovi_ivan Jakopec.docx

UNIVERZITET U TRAVNIKU ARHITEKTURA/ODRŽIVO GRAĐENJE

ZELENI KROVOVI - Seminarski rad -

Mentor: prof.dr. Nusret Mujagić

Travnik, juni, 2017

Kandidat: Ivan Jakopec

Sadržaj:

1

UVOD ............................................................................................................................................... 4

2

ZELENI KROVOVI .............................................................................................................................. 6 2.1

Urbani toplinski otoci .............................................................................................................. 6

2.2

Što su to zeleni krovovi? .......................................................................................................... 7

3

OZELENJAVANJE RAVNIH KROVOVA ............................................................................................... 7

4

OSNOVNI ELEMENTI ZELENIH KROVOVA ........................................................................................ 9

5

KLASIFIKACIJA ZELENIH KROVOVA ................................................................................................ 11 5.1

Klasifikacija po načinu ozelenjavanja, i održavanja ............................................................... 11

5.2

Klasifikacija zelenih krovova po kriteriju formalnog oblikovanja zelene površine ................ 11

6

ZAŠTO ZELENI KROVOVI?............................................................................................................... 12

7

ZAKLJUČAK..................................................................................................................................... 14 Literatura ........................................................................................................................................... 15

2

Sažetak Cilj rada je razmotriti trenutne probleme očuvanja i poboljšanja zdrave zelene sredine urbanog bloka u smislu rekonstrukcije postojećih ravnih površina krovnih terasa, promijene njihove prostorne nefunkcionalne namijene, kao i primjena na novim građevinama sa ciljem ostvarenja većeg postotka ozelenjivanja horizontalnih i vertikalnih površina urbanog bloka. U cilju rješenja ovog urbanog „problema“ kod postojećih suvremenih urbanih blokova daje se prijedlog prenamijene funkcije postojećih prostora ravnih krovnih terasa ozelenjivanjem takvih površina kod već izgrađenih stambenih i poslovnih objekata.

Ključne riječi: zelena sredina , urbani blok, ozelenjavanje

Abstract The aim of the work is to consider the current problems of preserving and improving the healthy green environment of the urban block in terms of the reconstruction of existing flat surfaces of roof terraces, changing their spatial nonfunctional purpose, As well as application on new buildings with the aim of achieving a higher percentage of greening of the horizontal and vertical surfaces of the urban block. In order to solve this urban "problem" with existing modern urban blocks, we propose an overlapping function of the existing space of flat roof terraces by greening such surfaces in already built residential and business facilities.

Key words: green environment, urban block, greening

3

1

UVOD

Danas su sistemi zelenih krovova rašireni diljem Europe. Zeleni krovovi (također poznati kao vegetacijski krovovi ili živi krovovi) su sustavi krovova sa vegetacijskim pokrovom koji pridonosi određenim prednostima. Slične tehnike gradnje mogu se primijeniti na zidnim površinama za stvaranje živih zidova sa sličnim prednostima. Zeleni krovovi mogu osigurati i povezati staništa za ptice i insekte, te stvaranje ekoloških koridora. Povećanje količine vegetacije može doprinijeti u apsorpciji oborinske vode i smanjiti razmjere poplava. Krovne plohe pokrivaju značajan dio izgrađenih površina, ali su bili slabo iskorištene kao funkcionalan prostor. Oni se mogu koristiti kao otvoreni stambeni prostor, terase, krovni vrtovi, a na većim razmjerima i parkovi - pružajući mjesto za odmor i relaksaciju. Ideja stvaranja „zelene“ oaze u urbanom bloku je od davnina bila izazov kako arhitektima, tako i bogatim investitorima takvih „projekata“. Imajući u vidu sadašnji trend „tretiranja“ ovog problema, suvremena praksa nametnula nam je, da takvim problemima moramo pristupiti studioznije i kompleksnije, za razliku od starog sagledavanja i rješavanja problema samo „ostvarenjem“ zelenih oaza u urbanom bloku. Takvo sagledavanje u smislu ostvarenja određenog postotka parkovskog zelenila u nivou tla urbanog bloka, nekad se smatralo uspješno riješenim zadatkom, dok u suvremenom urbanom bloku takvo rešenje ne dovodi do zadovoljavajućeg rješenja. Promatrano sa projektantskog gledišta, rješenje nije u povećanju zelenih površina u razini tla urbanog bloka, jer su one u većini slučajeva već realizirane. „Jedino pozitivno rešenje kod ovakvog slučaja može se naći u „povećanju“ zelenih površina ali ne u nivou tla urbanog bloka, već u „visinskom“ nivou, u stvaranju novih „Semiramidinih“ vrtova (v. sl. 1), tj. pretvaranje ionako neadekvatno korištenih ravnih krovnih prohodnih i neprohodnih zapuštenih terasa na gradskim četvrtima i stambenim objektima u „zelene oaze“ koje sa sobom donose više namjenske korisne funkcije postojećim stanovnicima urbanog bloka“ (Gavrilović „i sur.“, str. 326). Stvarajući nove zelene površine u urbanom bloku doprinosimo boljem ostvarenju bioklimatskog ambijenta jedne takve urbane sredine. Ovakva ideja dodatnog „ozelenjavanja“ postojećih površina urbanog bloka već se provodi u većini zemalja širom sveta, od Australije preko Amerike do nekih evropskih zemalja. Promatrajući staru, tradicionalnu gradnju brvnara i kuća, imajući u vidu zemlje sjevernih predjela Europe i Amerike, kod većine njih je krovna 4

površina pokrivena humusnim slojem sa obraslim samoniklim zelenim niskim „raslinjem“, čija je osnovna funkcija bila da zaštiti „objekt“ od prekomjernog zimskog hlađenja kao i prekomjerne ljetne žege. Ovako samonikli „zasad“ sam se širio i rasađivao, tako da vlasnik objekta nije imao nikakvih obaveza oko njegovog daljeg održavanja i rasađivanja.

Slika 1. : Pretpostavka izgleda Semiramidinih visećih vrtova (https://hr.wikipedia.org/wiki/Semiramidini_vise%C4%87i_vrtovi)

5

2

ZELENI KROVOVI

Zeleni krovovi su još jedno od zaboravljenih rješenja kako smanjiti troškove grijanja odnosno hlađenja kuća i zgrada, a samim time i emisiju ugljikovog dioksida. U zadnje vrijeme ponovno dobiva na značaju, pogotovo na Zapadu. 2.1

Urbani toplinski otoci

Umjetni materijali koje čovjek koristi (asfalt, beton), a od kojih su sazdani pločnici, kolnici i zgrade u urbanim sredinama imaju visoki toplinski kapacitet, te hlapljivo upijaju dolazno sunčevo zračenje za vrijeme lijepih sunčanih dana. Noću se ta pohranjena toplina oslobađa u okolinu i time povećava njezinu temperaturu. Tako temperature u urbanim sredinama mogu biti čak i do 3°C veće u odnosu prema okolnom ruralnom krajoliku, što čini grad toplinskim otokom prema okolnoj hladnijoj okolini. Time se povećava potrošnja energije koja se koristi za hlađenje u toplom dijelu godine te smanjuje kvaliteta života u urbanoj sredini.

Slika 2 Prikaz toplinskog otoka čiji efekt smanjuju zeleni krovovi (http://www.zelenaenergija.org/clanak/zeleni-krovovi/420)

6

2.2

Što su to zeleni krovovi?

Zelene krovove nekad je bilo normalno vidjeti na sjeveru Europe gdje su se koristili krovovi od tratine, te u američkoj preriji, gdje su bili uobičajena praksa na zemljanim kućama. Zeleni krov je u suštini krov na kojeg je posađena određena odgovarajuća vegetacija. Zadnjih desetljeća zeleni krovovi se vraćaju na mala vrata i sve više postaju nezaobilazni u projektima urbanista, građevinara i arhitekata, prvenstveno zbog mogućnosti ublažavanja ekstremnih vremenskih uvjeta. Dok ljetne temperature na standardnim krovovima mogu doseći i do 65°C zeleni krovovi mogu prosječno ohladiti obližnje površine za oko 16-17°C što ih po učinku smješta odmah iza uličnih stabala te na taj način smanjuju fenomen urbanih toplinskih otoka. 3

OZELENJAVANJE RAVNIH KROVOVA

Transformiranjem ravnih prohodnih ili neprohodnih krovova u zelene oaze, dobila bi se nova dimenzija iskorištenosti prostora u urbanom bloku, čija primjena izgleda skoro paradoksalno, jer teoretski možemo ostvariti skoro i do 100% pokrivenost ravninskih površina urbanog bloka zelenim zasadom, a da se jednim većim djelom u „nižem“ nivou bloka odvijaju i sve ostale funkcionalne aktivnosti. Kod uobičajenih urbanih blokova odnos zelenog zasada i izgrađenih površina (zgrade, saobraćajnice, staze i rekreativne površine) obično se kreće od 20% do 30% u zelenom zasadu. Kod većine suvremenih gradskih urbanih blokova taj odnos je i znatno niži, a samim time i kvaliteta života u takvim sredinama je svedena ispod granice minimalne ekološke kvalitete života . Na sljedećem prikazu („slika 3“) dat je jedan od pozitivnih primjera transformiranja ravnih krovnih terasa u zelene oaze i „povećanja“ ukupne površine ozelenjenog prostora u urbanom bloku. Ovako pozitivnim ekološkim postupkom, „zelenim“ krovom pozitivno se utječe i na poboljšanje energetske efikasnosti samog objekta na kojem se nalazi „zeleni“ krov, naročito u postizanju efekta rashlađenja u ljetnom periodu kao i efekta apsorpcije sunčevog toplinskog zračenja i smanjenja prijenosa utjecaja toplinskog zagrijavanja na ostale blokovske površine. Tehnika i način transformacije postojeće funkcije ravnog krova prohodne ili neprohodne krovne terase u „zelenu“ krovnu oazu u svijetu su dobro usavršeni. Vodeće zemlje u svetu su: SAD, Japan, Njemačka i Švedska. Takvi krovni sistemi na zapadu se nazivaju: „green roof“, „sky vegetables“, „ecoroof“.

7

Slika 3 Primjer prenamjene klasičnog ravnog krova u zeleni krov (Castleton H.F. „i sur.“, (2010.), Energy and Buildings, str. 1588)

Povećanjem zelene površine u ortogonalnoj projekciji osnove urbanog bloka može se dobiti na efektu poboljšanja urbanih bioklimatskih uvjeta, smanjenja efekta zadržavanja vlažnosti u blokovskoj strukturi kao i povećanja efekta zaštite bioraznolikosti. Kao što je poznato, zeleni zasad ima značajan utjecaj i na mikroklimu u bloku. Biljni zasad omogućuje zaštitu zgrada od prevelike sunčeve radijacije u urbanom okruženju i istovremeno omogućuje zadovoljavajući zaklon, kontrolu temperature i vlažnosti unutarnjeg i vanjskog okruženja i dodatno pruža zaštitu od utjecaja jakih zračnih strujanja. Ozelenjena krovna površina u ljetnoj sezoni omogućuje „benefit“ u smanjenju unutarnje temperature u stanovima naročito na posljednjim etažama zgrada kao i temperaturno smanjenje izložene krovne površine tokom dana. Ispitivanja koja su napravljena u vezi sa ovim efektom pokazala su smanjenje energetskog utjecaja sunčevog slučajnog dozračivanja na unutarnji prodor konstrukcije zelenog krova u odnosu na klasičan krov. Zeleni zasad, kao što je poznato, ima znatan utjecaj i na smanjenje efekta staklenika u urbanom bloku, na znatno smanjenje aktivne i pasivne buke kao i na element erozije zemljanih površina.

8

4

OSNOVNI ELEMENTI ZELENIH KROVOVA

Osnovna konstrukcija „zelenog krova“ ili „zelene krovne terase“ sastoji se od više funkcionalnih slojeva, gdje svaki sloj ima određenu striktnu funkciju u integralnoj međusobnoj povezanosti sa ostalim slojevima. Gornju funkcionalnu grupu „zelenog krova“ predstavlja odgovarajući zeleni zasad kao i odgovarajući sloj zemljanog humusa čija debljina zavisi od vrste i namijene gornjeg zelenog zasada. Obično se debljina zemljinog sloja kreće u intervalu od 10 cm do 30 cm. Srednju funkcionalnu grupu predstavljaju sljedeći slojevi: filter porozna membrana, drenažni sloj kao i barijerna membrana za sprječavanje prodora korenja raslinja. Donju funkcionalnu grupu „zelenog krova“ predstavlja odgovarajući sloj termoizolacije kao i odgovarajući hidroizolacijski sloj. Sistem konstrukcije krovne „zelene“ terase može biti kao topli ili hladni krovni sistem i kao invertni sistem. Svaki od ovih sistema ima svoje prednosti i mane, te će se ovisno o trenutnim uvjetima na terenu projektant opredijeliti koji će sistem primijeniti na objektu. Generalna razlika između toplog krovnog sistema i hladnog ili invertnog krovnog sistema gleda se u međusobnom položaju termoizolacijskog sloja i položaja hidroizolacijske membrane. Na sl. 4 su prikazani shematski osnovni slojevi na zelenom krovu. Zelena krovna terasa, pored navedenih pozitivnih svojstava, vrlo efikasno može poslužiti i u zadržavanju kišnice, jer po nekim ispitivanjima može zadržati i do 80% kišnice a da samo 20% oteče u sabirnu kanalizacijsku mrežu. Zelena krovna terasa može vrlo efikasno pomoći u zaštiti zgrade od mehaničkog oštećenja.

9

Slika 4. : Detalj zelenog ravnog krova (http://www.descon.co.rs/zeleni_krovovi.html)

10

5

KLASIFIKACIJA ZELENIH KROVOVA

Klasifikacija zelenih krovova može se napraviti po više kriterija. Klasifikacija po načinu ozelenjavanja, i održavanja

5.1 

intenzivno ozelenjavanje



ekstenzivno ozelenjavanje

Intenzivno ozelenjavanje može se definirati i kao “vrt na krovu” i podrazumijeva, pored sađenja drveća, grmlja i travnatih površina, i građenje vodenih površina i sl. Ovakav pristup zahtjeva konstantno održavanje u smislu navodnjavanja, njegovanja biljaka, intervencija na održavanju konstrukcije itd. Troškovi ovakvih krovova su veći i primjereniji su javnim i komercijalnim objektima. Ekstenzivno ozelenjavanje svodi se uglavnom na travnate površine i nisko raslinje, koje ne zahtjeva posebnu njegu i podnosi suhe uvijete. Ovakav tip ozelenjavanja krovova primjereniji je stambenim objektima, jer su troškovi održavanja manji. 5.2 Klasifikacija zelenih krovova po kriteriju formalnog oblikovanja zelene površine Primjerena je ako govorimo o estetici zelenih krovova. Ako zelene krovove promatramo ne uzimajući u obzir nagib krovnih ravnina, možemo ih podijeliti na: 

krovove kod kojih su zelene površine nezavisne od terena



krovove objekata sa vezom ozelenjenih površina sa terenom

Slika 5. : Klasifikacija zelenih krovova po kriteriju formalnog oblikovanja zelene površine (Nikolić V. (2009.), Estetski i ekološki aspekti primene zelenih krovova)

11

6

ZAŠTO ZELENI KROVOVI?

Zeleni krovovi imaju mnoge prednosti pred običnim krovovima - djeluju kao izolacija te tako smanjuju troškove grijanja i hlađenja u zgradama pod njima za oko 20%, zatim, produljuju životni vijek krova štiteći ga od UV zračenja, velikih temperaturnih oscilacija i mehaničkih oštećenja (npr. tuča). Također apsorbiraju zvuk i smanjuju utjecaj buke te filtriraju zrak i stvaraju kvalitetniju mikroklimu. Kada na konvencionalan krov padne kiša ona ga ispire, te se takva nefiltrirana voda miješa sa zagađivačima na ulicama i otpadnim vodama u kanalizaciji, stoga je potrebno uložiti velika sredstva na njeno pročišćavanje. Zeleni krov debljine samo 10 cm mogao bi zadržati gotovo 4 litre vode na 30 kvadratnih centimetara. Zeleni krov djeluje kao livada, apsorbirajući, filtrirajući i spremajući dio vode za kasnije korištenje. Na taj način smanjuje se opterećenje kanalizacijskog sustava te mu se produljuje životni vijek dok se istovremeno u prirodu vraća čišća voda. Današnji moderni vodonepropusni omotači olakšavaju dizajn i implementaciju zelenih krovova (otporni su na širenje korijenja, omogućuju otjecanje, podupiru rast) te zadovoljavaju veliku većinu rigoroznih tehničkih zahtjeva vezanih za usađivanje biološkog sloja na vrhovima zgrada. Iako su investicijski troškovi pri postavljanju zelenog krova dva do tri puta veći od investicije u konvencionalni krov, ova investicija se vrlo brzo vraća kroz uštede na energiji za grijanje, odnosno hlađenje. Osim potencijala koji imaju u uštedi energije, ravni zeleni krovovi u urbanim sredinama mogu postati oaze zelenila, mjesta za odmor i relaksaciju na dohvat ruke, istovremeno pružajući stanište i utočište raznim životinjskim vrstama. I za kraj - zamislite učinke u uštedi energije te redukciji zagađenja, i najvažnije, poboljšanju kvalitete života koja bi se ostvarila kada bi sve nepregledne krovove svijeta ozelenili!

12

Slika 6. : Primjer zelene oaze na ravnom krovu (http://www.zelenaenergija.org/clanak/zelenikrovovi/420)

13

7

ZAKLJUČAK

Promatrajući postojeće uvjete na terenu suvremenog urbanog bloka dolazimo do vrlo zabrinjavajućeg zaključka, ako urbani blok promatramo kroz prizmu urbano ekološkog aspekta. Pored velikog zagađenja zraka, postojeća blokovska površina tla u većini slučajeva

je

ispresjecana mnoštvom glavnih i sporednih prometnica betonskim i asfaltnim površinama i ispunjena mnoštvom betonskih zgrada i kojekakvim objektima koji još više generiraju ukupnu „zagađenost“ urbanog bloka. Iz tog gledišta, prostotak zelenih parkovnih površina je sveden na minimum. Stoga inicijativa za pretvaranje već postojećih ravnih prohodnih i neprohodnih krovnih terasa u „zelene oaze“, doprinosi povećanju postotka ozelenjenih i ekološki čistih površina u urbanom bloku i svojom visinsko-položajnom pozicijom uvelike doprinosi ostvarenju boljih bioklimatskih uvjeta i ukupnog ekološkog stanja kako u samom urbanom bloku, tako i svojim pozitivnim utjecajem i na susjedne blokovske cjeline. Kod nas se o ovoj ideji zasad još povremeno razmišlja, dok se u nekim tehnološki suvremenim zemljama naveliko radi na njenoj praktičnoj realizaciji. Zato bi trebalo nastojati da se sa ostvarenjem zelenih oaza u urbanom bloku započne što prije, tj. odmah.

14

Literatura Mrežne stranice Zelena

energija.org,

Zeleni

krovovi


krovovi/420> Pristupljeno 29. jun 2017. Descon, Zeleni krovovi Pristupljeno 29. jun 2017. Znanstveni radovi i članci Gavrilović D.J. „i sur.“, Ravni krovovi kao zelene oaze u urbanom bloku, pp. 325-334. Sonne J. (2006), Evaluating Green Roof Energy Performance, pp. 59-61. Nikolić V. (2009.), Estetski i ekološki aspekti primene zelenih krovova, pp. 147-150. Castleton H.F. „i sur.“, (2010.), Energy and Buildings, pp. 1582-1591.

15