Intenzivní zelená střecha

Náhled opatření

Zařazení opatření

Hrozby spojené se změnou klimatu

  • Vlny horka a městský tepelný ostrov
  • Přívalové srážky, nedostatečné zasakování a bleskové povodně

Časová náročnost realizace

  • krátkodobá (do 1 roku)

Realizace opatření

  • Individuální (občan, firma, nezisková organizace)
  • Obecní

Popis opatření

Zelená střecha je definována jako povrch střechy, který je z části nebo zcela pokryt hydroizolační membránou, pěstebním mediem (půdou/substrátem) a osázen vegetací. V současné době se jedná o opatření, které nachází široké uplatnění ve městském prostředí, je budováno s cílem poskytnout dodatečnou zeleň a s ní související ekosystémové služby, zvýšit účinnost tepelné izolace a tím docílit úspor za chlazení a vytápění budovy a nabídnout alternativní prostor pro rekreaci.

Intenzivní zelené střechy bývají osázeny pestrou skladbou vegetace (trávy, keře, menší stromy) a vyžadují pravidelnou péči včetně zavlažování. Mocnost souvrství půdy/substrátu dosahuje > 20 cm, v případě osázení stromy až 100 cm. Specifickým komplexním typem intenzivní zelené střechy jsou střešní zahrady či parky.

Oproti extenzivním zeleným střechám se liší zejména typem vegetace – extenzivní zelené střechy jsou zpravidla osázeny nenáročnou vegetací vyžadující nízkou míru údržby (1-2 x do roka). Typicky se jedná o kombinaci suchomilných rostlin, mechu, bylin a trávy. Mocnost substrátu zřídkakdy přesahuje 20 cm.

Užitky plynoucí z realizace opatření

  • Retence srážkové vody a regulace odtoku
  • Zvyšování kvality vody
  • Regulace teploty a mikroklimatu
  • Regulace kvality ovzduší
  • Protihluková funkce
  • Ukládání uhlíku
  • Produkce biomasy
  • Produkce plodin
  • Rekreační funkce
  • Nárůst estetické hodnoty
  • Nárůst hodnoty okolních nemovitostí
  • Tvorba biotopu a podpora biodiverzity
  • Úspora energií
  • plně poskytován
  • částečně poskytován

Požadavky na realizaci opatření

Intenzivní typ zelené střechy je realizován zejména na plochých, případně stupňovitých (terasovitých) střešních konstrukcích. Vzhledem k vyššímu zatížení konstrukce střechy (dle mocnosti substrátu až 1300 kg/m2), není příliš častá realizace intenzivní zelené střechy na stávajících konstrukcích. Obdobně jako u extenzivních zelených střech je na základní hydroizolaci položeno vegetační souvrství, které zahrnuje veškeré vrstvy zelených střech nad hydroizolací. Jedná se zejména o ochranné a vodoakumulační fólie a textilie, drenážní a filtrační vrstvy, substrát a v neposlední řadě i samotnou vegetaci. V případě, že hydroizolace není odolná vůči prorůstání kořenů, je nutné rovněž použít kořenu-vzdornou fólii.

Náklady na realizaci a údržbu opatření

Výše nákladů závisí na řadě parametrů, jako je použitý materiál, provedení, mocnost substrátu, použitá vegetace, rozloha střechy a její sklon. Nedílnou součástí je několik vrstev izolací, fólií a textilií volených dle požadované mocnosti půdy. Nejnižší náklady se pohybují okolo 1 500Kč/m2 bez DPH, v případě střešních parků s automatickým závlahovým systémem se může jednat o náklady ve výši 3 000/m2 bez DPH a více.

Osázeny bývají trávami, keři, trávníky, stromy. Tento druh zelených střech vyžaduje pravidelnou péči včetně doplňování živin a zavlažování. V závislosti na zdroji vody (studna / veřejný vodovod) a náročnosti zahradních prací se běžné roční náklady na údržbu pohybují mezi 70‑600 Kč/m2.

Více podkladů k nákladům na realizaci lze nalézt např. v: Oberndorfer et al. (2007), Architectural Services Department (2007) a Dostalová (2015).

Popis užitků plynoucích z realizace opatření

Užitky opatření z hlediska ekosystémových služeb

Zelené střechy poskytují z hlediska ekosystémových služeb celou řadu užitků, které mají vliv na kvalitu života ve městech. Hlavní užitky přináší tzv. regulační a kulturní ekosystémové služby. Mezi regulační služby poskytované zelenými střechami je řazena: (i) retence srážkové vody a regulace odtoku (intenzivní střechy jsou schopné zadržet až 85 % srážkové vody během přívalových srážek); (ii) regulace teploty a mikroklimatu (snižování teploty prostředí výparem vody vegetací a zastínění; snižování efektu tepelného ostrova města); (iii) regulace kvality ovzduší (především regulace prašnosti (PM10; PM2,5) prostřednictvím vegetace); (iv) protihluková funkce (snížení hluku uvnitř budovy až o 6 dB ve srovnání se standardní střechou; a (v) tvorba lokálního biotopu. Intenzivní zelené střechy dále mohou zvyšovat kvalitu vody, ukládat uhlík (význam z hlediska mitigace změny klimatu), produkovat biomasu a plodiny. V rámci kulturních služeb pak lze identifikovat: (i) nárůst estetické hodnoty; a (ii) rekreační potenciál (zejména u přístupných střešních zahrad a parků).

Další užitky a úspory

Důležitým užitkem zelených střech je snížení spotřeby energie (úspory za chlazení v létě a v omezené míře rovněž za vytápění v zimě; dle různých studií se řádově jedná o jednotky kWh/m2) a nárůst monetární hodnoty nemovitosti.

Kvantitativní (biofyzikální) hodnoty vybraných užitků:

Užitek Způsob vyjádření užitku Minimální hodnota Maximální hodnota Zdroj
Retence srážkové vody a regulace odtoku Podíl objemu zadržené srážkové vody (retence) na celkovém objemu srážek 22 % 100 % Speak et al., 2013
  % regulace odtoku (snížení max. průtoku) 77 % 88 % Hathaway et al., 2008
Regulace teploty a mikroklimatu Rozdíl teploty mezi zelenou a bitumenovou střechou (snížení teploty použitím zelené střechy) 3°C 10°C Heusinger and Weber, 2015
  Pokles teploty povrchu střechy (případová studie Londýn) - 19,3°C Alexandri & Jones, 2008
Regulace kvality ovzduší Množství zachycených polutantů (případové studie Chicago) O3: 44 kg/ha

NO2: 23 kg/ha

PM10: 11,9 kg/ha

SO2: 5,9 kg/ha

Yang et al., 2008
Úspora energií % snížení nákladů na vytápění (srovnání zelené a konvenční střechy; případové studie Helsinki) 10 % 45 % Nurmi et al., 2013

 

 

Bariéry a omezení realizace opatření

  • Památková ochrana budov nebo dané části města a další omezení plynoucí ze stavebních předpisů obce;
  • dostatečná nosnost střešní konstrukce;
  • počáteční investiční náklady na realizaci zelené střechy (záleží na zvoleném typu, dlouhodobá investice);
  • po realizaci opatření je hydroizolace velmi obtížně přístupná, v případě nutnosti je sanace vad a poruch obtížnější a náročnější;
  • nutnost zajištění zavlažování střešní vegetace.

Zdroje

Alexandri, E., Jones, P. (2008): Temperature decreases in an urban canyon due to green walls and green roofs in diverse climates. Building and Environment, 43: 480–493.

ARCHITECTURAL SERVICES DEPARTMENT. 2007. Study on Green Roof. Application in Hong Kong. 157 s., [online] citace 15. 8. 2015, dostupné na: http://www.archsd.gov.hk/media/11630/green_roof_study_final_report.pdf

DOSTALOVÁ, J. 2015. Zelená střecha – přidaná hodnota nebo rizikový faktor? ZNALEC. Časopis komory soudních znalců České republiky. Praha: EuroExpert. 2015, č. 22, 72 s. ISSN 1805-6881.

Hathaway, A.; Hunt, F.; Jennings, G. (2008): A field study of green roof hydrologic and water quality performance. American Society of Agricultural and Biological Engineers, 51: 37-44

Heusinger, J., Weber, S. (2015): Comparative microclimate and dewfall measurements at an urban green roof versus bitumen roof. Building and Environment, 92: 713-723.

Nurmi, V., Votsis, A., Perrels, A., Lehvävirta S. (2013): Cost-benefit analysis of green roofs in urban areas: case study in Helsinki. Finnish Meteorological Institute, Report no. 2.

OBERNDORFER, E. et al. 2007. Green Roofs as Urban Ecosystems: Ecological Structures, Functions, and Services. BioScience, Vol. 57, No. 10, s. 823-833.

Speak, A.F., Rothwell, J.J., Lindley, S.J.,  Smith, C.L. (2013): Rainwater runoff retention on an aged intensive green roof. Science of The Total Environment, 461–462: 28–38.

Yang, J.; Yu, Q.; Gong, P. (2008): Quantifying air pollution removal by green roofs in Chicago. Atmospheric Environment, 42: 7266–7273.

Kalkulačka biofyzikálních hodnot

Retence srážkové vody

m2
mm/rok
%
m3/rok

Podobná opatření