Hogeschool van Amsterdam

Kenniscentrum Techniek

Groene daken

Welke soorten groene daken zijn er?

Over het algemeen kunnen we twee soorten groendaken onderscheiden: extensieve – eenvoudigweg aangeduid als “groene daken” en intensieve – meestal “daktuinen” genoemd. Extensieve groene daken worden vaak bedekt door een dunne laag substraat waarin verschillende soorten sedum of andere droogtebestendige soorten groeien. Ze zijn meestal niet toegankelijk, maar wel gemakkelijk te onderhouden en kunnen achteraf op bestaande daken worden gemonteerd. Tijdens extreem droge periodes kan irrigatie nodig zijn, maar vaak zijn extensieve groendaken zeer onderhoudsarm.
Intensieve groendaken zijn parkachtige gebieden op daken; op dergelijke daken vind je gras, verschillende planten en zelfs bomen aan. Intensieve groendaken zijn meestal toegankelijk en worden gebruikt voor recreatieve doeleinden. Ze zijn echter relatief zwaar en kunnen niet eenvoudig op bestaande gebouwen worden geplaatst.
Een meer gedetailleerde beschrijving van de verschillen tussen intensieve en extensieve groendaken is te vinden in Berardi et al. (2014) waaruit de volgende aangepaste tabel afkomstig is.

Verschillen tussen intensieve en extensieve groendaken

Belangrijke

Eigenschappen

Extensief Intensief
Dikte van het substraat Minder dan 200 mm Meer dan 200 mm
Toegankelijkheid Ontoegankelijk (kwetsbare wortels) Toegankelijk (gebruik voor recreatiedoeleinden)
Gewicht 60-150 kg/m2 Meer dan 300 kg/m2 (kan een versterkte constructive vereisen)
Diversiteit aan planten Laag (meestal een mengsel van sedumsoorten) Hoog (gazon of vaste planten, struiken en bomen)
Constructie Redelijk gemakkelijk Technisch complex
Irrigatie Vaak niet nodig Drainage en irrigatie noodzakelijk
Onderhoud Simpel Ingewikkeld
Kosten Laag Hoog

Verkoelt een groendak de binnenomgeving?

Een groendak is een uitstekende isolatiemethode en uit onderzoek blijkt dat groendaken het thermisch comfort in gebouwen kunnen verbeteren. Het verkoelend effect hangt echter sterk af van het isolatiewaarde van het dak, en is alleen significant is voor niet-geïsoleerde of matig geïsoleerde gebouwen. Een groendak kan de gemiddelde luchttemperatuur in het gebouw voor niet-geïsoleerde gebouwen met 6,5 ° C verlagen. Voor geïsoleerde gebouwen, is dit effect minder dan 1,0 ° C (Jaffal et al., 2012). In Nederland zijn de eisen voor gebouwisolatie al erg hoog. Vandaar dat groendaken het thermisch comfort van gebouwen in Nederland in de praktijk nauwelijks zullen verbeteren. (Opmerking: groene daken kunnen nog steeds het thermisch comfort van een garage of tuinhuis verbeteren).


Verkoelt een groendak de buitenomgeving?

Groene daken kunnen helpen het hitte-eilandeffect te verminderen en zomerse luchttemperaturen direct boven het dak te verlagen. In vergelijking met donkere bitumen daken absorberen planten minder zonne-energie en slaan zij minder zonne-energie op. Bovendien wordt deze energie meestal direct gebruikt voor fotosynthese in plaats van de temperatuur van het dakoppervlak te verhogen. Als een oppervlak heet is, straalt het de warmte terug naar de omgeving. Omdat groene daken (en vegetatie in het algemeen) over het algemeen een lagere oppervlaktetemperatuur hebben gedurende de dag dan materialen zoals bitumen, grind, enz., verwarmen ze de lucht ook veel minder.

Veel extensieve groendaken zijn bedekt met sedum. Evapotranspiratie van sedum vindt echter alleen 's nachts plaats. In tegenstelling tot de meeste vegetatie biedt sedum daarom geen verkoeling overdag. Met sedum bedekte groendaken hebben daardoor 's nachts een licht koelende werking (van ongeveer 0,5 ° C) in vergelijking met witte grindoverkappingen, maar kunnen overdag de buitenluchttemperatuur met maximaal 1,5 ° C verhogen (Heusinger en Weber, 2017; Solcerova et al. , 2017). Dergelijke waarden hebben betrekking op de temperatuur gemeten op een hoogte van 15 cm boven het dakoppervlak, omdat metingen op 30 cm boven de grond meestal worden beïnvloed door de omliggende gebieden en het algemene weerpatroon (Solcerova et al., 2017). Het verkoelend effect van een groen dak is afhankelijk van verschillende aspecten, zoals het soort vegetatie, de dichtheid van de bladbedekking, het bodemvochtgehalte en het dakoppervlak. De effecten variëren ook van dag tot nacht (Wong et al., 2003).

Is het verkoelend effect van een groendak merkbaar op straatniveau?

Het effect van individuele en enkele groendaken wordt meestal niet waargenomen op straatniveau. Verschillende modelstudies hebben echter aangetoond dat als elk gebouw in de stad zou worden bedekt met een groendak, het verkoelend effect op straatniveau maximaal 4 ° C zou zijn (Li et al., 2014; Sharma et al., 2016). Dit wordt veroorzaakt door menging van de lucht boven de daken met de lucht op straatniveau; de koudere lucht boven de groendaken wordt naar het straatniveau getransporteerd. Een dekking van 100% groendak is echter onrealistisch. Modelsimulaties uitgevoerd voor Toronto toonden aan dat als 50% van alle daken gelijk over de stad verdeeld groen zou zijn, de luchttemperatuur met 2 ° C verlaagd wordt (Bass et al., 2003 geciteerd in Oberndorfer et al.). , 2007).
Modelonderzoek toont aan dat dankzij verticale menging het effect van een extensief groen dak kan reiken tot het straatniveau (respectievelijk 0,2 - 0,9 ° C en 0,7 - 1,3 ° C voor een extensief en intensief groendak, Peng & Jim, 2013). Dit is in de praktijk echter nog niet gemeten.


Wat zijn andere voor- en nadelen van groene daken?

Naast het beperkt koelen van binnen- en buitenruimtes, bieden groene daken verschillende andere voordelen, waaronder belangrijke ecosysteemdiensten.
Ten eerste helpen groene daken het regenwaterbeheer in stedelijke gebieden door tot 50% van het regenwater dat op de daken valt jaarlijks vast te houden, waardoor het volume dat naar het riool en de waterzuivering afstroomt, wordt verminderd (Teeuw & Ravesloot, 1998).
Groendaken kunnen echter ook de afvoerkwaliteit negatief beïnvloeden, afhankelijk van het gebruik van kunstmest van het groendak (Li en Babcock, 2014). Daarnaast kunnen groene daken problemen veroorzaken voor mensen met allergieën, de verspreiding van ongewenste insecten en knaagdieren aanmoedigen, hoge installatiekosten hebben, duur in onderhoud zijn, problemen met vocht veroorzaken en een hoog waterverbruik voor irrigatie nodig hebben (Fernandez-Cañero et al., 2013).

Groene daken beschermen het dakmembraan ook tegen UV-licht en verminderen de temperatuurschommelingen (Oberndorfer et al., 2007). Dit kan de levensduur van een dak met 20 jaar of meer verlengen (USEPA, 2000). Daarnaast kunnen groene daken ook bijdragen aan het behoud van lokale habitats, omdat ze vaak worden bewoond door verschillende soorten insecten en ook vogelsoorten kunnen aantrekken (Oberndorfer et al., 2007). Als groendaken goed ontworpen zijn, kunnen zij ook habitatcompensatie bieden voor zeldzame en bedreigde soorten die worden bedreigd door veranderingen in landgebruik in de stedelijke omgeving (Brenneisen, 2006). Vanuit een ander (hoger) gebouw bekeken, spelen ze ook een esthetische rol in de algemene perceptie van de stad. Zicht op groene ruimtes en groene daken heeft ook een positieve invloed op de fysieke en mentale gezondheid (Yuen and Wong, 2015).

Een ander positief effect van groendaken is dat ze een betere geluidsisolatie bieden dan traditionele daken. Wanneer toegepast in gebouwen zonder voldoende geluidsisolatie, kunnen groene daken op de hoogste verdieping van het gebouw de binnenhuisgeluidsreductie verbeteren, vooral in gebieden met veel verkeer (GSA, 2011). De geluidsreductie hangt af van de eigenschappen van het groendak en kan tot 5 dB bereiken voor daken met een verzadigde ondergrond en is meer dan 8 dB voor daken met een droge ondergrond (Broks en van Luijtelaar, 2015). Ondanks het feit dat aanwezigheid van groen de concentraties van luchtverontreinigende stoffen, zoals stikstofdioxide en zwevende deeltjes, positief kan beïnvloeden, is dit effect zeer beperkt en nauwelijks merkbaar in de praktijk (RIVM, 2011).

Literatuur

  • Brenneisen, S. (2006). Space for urban wildlife: designing green roofs as habitats in Switzerland. Urban Habitats, 4(1), 27-36.
  • Broks, K., and van Luijtelaar, H. (2015). Groene daken nader beschouwd. STOWA. Rapportnummer 2015-12.
  • Fernandez-Cañero, R., Emilsson, T., Fernandez-Barba, C., Machuca, M.A.H. (2013). Green roof systems: A study of public attitudes and preferences in southern Spain. Journal of Environmental Management, 128, 106-115.
  • General Services Administration (GSA). 2011. The Benefits and Challenges of Green Roofs on Public and Commercial Buildings.
  • Heusinger, Jannik, and Stephan Weber. "Surface energy balance of an extensive green roof as quantified by full year eddy-covariance measurements." Science of The Total Environment 577 (2017): 220-230.
  • Jaffal, I, Ouldboukhitine, S., and Belarbi, R. (2012). A comprehensive study of the impact of green roofs on building energy performance. Renewable Energy, 43, 157-164. doi:10.1016/j.renene.2011.12.004
  • Li, Dan, Elie Bou-Zeid, and Michael Oppenheimer. "The effectiveness of cool and green roofs as urban heat island mitigation strategies." Environmental Research Letters 9.5 (2014): 055002.
  • Li, Yanling, and Roger W. Babcock. "Green roofs against pollution and climate change. A review." Agronomy for Sustainable Development 34.4 (2014): 695-705.
  • Mentens J., Raes D., & Hermy M. (2005). Green roofs as a tool for solving the rainwater runoff problem in the urbanized 21st century? Landscape and Urban Planning 77: 21–226.
  • Oberndorfer, E., Lundholm, J., Bass, B., Coffman, R.R., Doshi, H., Dunnett, N., Gaffin, S., Köhler, M., Liu, K.K.Y. and Rowe, B. (2007). Green Roofs as Urban Ecosystems: Ecological Structures, Functions, and Services. BioScience. 57(10), p. 823-833.
  • RIVM. Het effect van vegetatie op de luchtkwaliteit: update 2011 / J. Wesseling, S. van der Zee, GGD Amsterdam A. van Overveld. - RIVM Rapport 680705019
  • Sharma, A., Conry, P., Fernando, H. J. S., Hamlet, A. F., Hellmann, J. J., & Chen, F. (2016). Green and cool roofs to mitigate urban heat island effects in the Chicago metropolitan area: Evaluation with a regional climate model. Environmental Research Letters, 11(6), 064004.
  • Solcerova, A., van de Ven, F., Wang, M., Rijsdijk, M., & van de Giesen, N. (2017). Do green roofs cool the air?. Building and Environment, 111, 249-255.
  • [USEPA] US Environmental Protection Agency. (2000).Vegetated Roof Cover: Philadelphia, Pennsylvania. Washington (DC): USEPA. Report no. EPA 841-B-00-005D
  • Teeuw, P. G., and Ravesloot, C. M. (1998). Begroeide daken in Nederland. Deft University Press.
  • Wong, N.H., Chen, Y., Ong, C.L., and Sia, A. (2003). Investigation of thermal benefits of rooftop garden in the tropical environment. Building and Environment, 38, 261-270.
  • Yanling, L., and Babcock, R.W. (2014). Green roofs against pollution and climate change. A review. Agronomy for Sustainable Development 34(4), 695-705.
  • Yuen, B., Wong, N. H., 2005. Resident perceptions and expectations of rooftop gardens in Singapore. Landscape and Urban Planning 73, 263–276. http://doi.org/10.1016/j.landurbplan.2004.08.001.
Gepubliceerd door  Urban Technology 7 maart 2019