de voor- en nadelen van een groendak

Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf – http://www.wtcb.be

Leefmilieu Brussel Opleiding 2009-2010

Adviseur in ecorenovatie Groendaken


2

! Sfeerbeelden ! Wat is een groendak ? Welke types ? ! Voor- en nadelen ! Ontwerp en opbouw van groendaken ! Aansluitingen en constructieve bijzonderheden van

groendaken ! Voorbeelden

INHOUD


3

1 - Sfeerbeelden van groendaken

Babylon VIIe voor Christus


4

2009



5



6

! Sfeerbeelden

! Wat is een groendak ? Welke types ? ! Voor- en nadelen ! Ontwerp en opbouw van groendaken ! Aansluitingen en constructieve bijzonderheden van


INHOUD


7

Groendak = plat dak bedekt met vegetatie én uitgerust met de nodige lagen voor de ontwikkeling ervan (draineerlaag, substraat,…)

3 types:

Daktuinen of tuinen « Lichte » daktuinen Begroende daken

uitgewerkte intensieve vegetatie

eenvoudige intensieve vegetatie

extensieve vegetatie

2 - Wat is een groendak ? Welke types ?


8

Intensief – daktuin: • Intensieve vegetatie, quasi

onbeperkte vegetatiekeuze (bomen,

struiken, lage planten, gazon,..)

! Planten met agressieve wortelsystemen

• Substraat ! 0,25 m

• Goed toegankelijk (privé & publiek –

recreatie…)

• Onderhoud vgl. met traditionele tuin

• Permanente belasting ! 400 kg/m"

• Helling tussen 2 en 10 %



9

Intensief – ‘lichte’ daktuin: • Intensieve vegetatie (lage planten, gazon,..

ECHTER géén bomen en grote struiken)

• Substraat vanaf 0,10 tot 0,25 m

• Goed toegankelijk (privé & publiek –

recreatie…)

• Onderhoud vgl. met traditionele tuin

• Permanente belasting: 100–400 kg/m"




10

Extensief – begroend dak: • Extensieve vegetatie (mossen, lage

planten, gazon,.. aangepland in een

speciaal daartoe ontwikkeld substraat)

• Substraat # 0,10 m

• Beperkt/niet toegankelijk

• Onderhoud: jaarlijkse controle

waterafvoer en bestrijding ongewenste

planten

• Permanente last 30 à 100 kg/m"




11

2 - Wat is een groendak ? Welke types ? Indeling volgens het uitzicht en het gebruik:


12

! Sfeerbeelden ! Wat is een groendak ? Welke types ?

! Voor- en nadelen van groendaken ! Ontwerp en opbouw van groendaken ! Aansluitingen en constructieve bijzonderheden van


INHOUD


13

" Hogere levenskwaliteit in de stad & biodiversiteit in het stedelijk landschap

" Betere waterbeheersing " Thermisch comfort " Akoestisch comfort " Langere levensduur afdichting

3 – Voordelen van groendaken


14

3 – Voordeel: levenskwaliteit (stad & gebouw)

Gezondheid, herstelproces, rust bv. ziekenhuis


15

Leefcomfort ! bv. sociale woningbouw

3 – Voordeel: impact op leefcomfort


16

3 – Het WTCB-onderzoek


3 - Het WTCB-onderzoek

" Onderzoek van juni 2002 – eind mei 2003 " Doel:

Controle van de prestaties van 9 groendaksystemen die op de Blegische markt beschikbaar zijn, mbt.:

- wortelweerstand van de dakafdichtingen; - thermisch- en akoestisch gedrag; - hydraulisch gedrag: waterbeheersing op lange termijn; gedrag bij hevige stortbuien; - kwaliteit van het opgevangen regenwater;

17



" Onderzoek op elf modeldaken van 1m x 7m70 (helling 2 %) op het dak van het hoofdgebouw van het onderzoekscentrum te Limelette: # 9 groendaken, waaronder:

• 7 extensieve daken met een substraatdikte van 20 tot 80 mm

• 2 intensieve daken met een substraatdikte van 140 tot 200 mm

# 2 traditionele, platte daken, waaronder: • 1 dak met een naakte afdichting • 1 dak met een ballastlaag (grind) van 50 mm dikte

18


19

Dak n°1 Dak n°11



20

T2 T3 T4



21

T5 T6 T7



22

T8 T9 T10



23

1. Het WTCB-onderzoek


24

1. Het WTCB-onderzoek


25

Draineerlagen


26

Pluviometers


" De langetermijnafvoerfractie is de verhouding tussen:

# de waterhoeveelheid die afgevoerd wordt van een bepaald dak

# de waterhoeveelheid die van het naakte referentiedak wordt afgevoerd

27

3 –Waterbeheersing: Langetermijnafvoerfractie


28

Afgevoerde fractie in de lente

Afgevoerde fractie in de winter

6 à 51 % 86 à 98 %



29

Besluiten:

" Groendaken voeren duidelijk minder water af dan de traditionele platte daken: een gedeelte wordt vastgehouden;

" In de lente wordt het meeste water vastgehouden in de winter het minste;

" Hoe groter de substraatdikte, hoe minder water er wordt afgevoerd

- Extensieve daken (reductie ± 30 %, dus 70% wordt afgevoerd)

- Intensieve daken (reductie ± 50 %)



30

Besluiten: " Een aangepaste dakopbouw speelt hierbij

eveneens een invloed uit (bv.: waterophoudende lagen), dak T2



31

Regenwaterafvoer tijdens een onweer (stortbui om 14u32)

3 –Waterbeheersing: Afvoer tijdens een stortbui


32

Evacuatiedebieten tijdens een stortbui (14u32)



Besluiten: " Daken met een substraatlaag < 100 mm:

# Piekdebiet daalt met 30 tot 50 %; # Uitstel van piekdebiet met 5 à 10 minuten;

" Daken met een substraatlaag > 100 mm: # Piekdebiet daalt met 70 %; # Uitstel van piekdebiet met 10 à 15 minuten;

33



34

" Beperking van de totale regenwaterhoeveelheid in de riolering (verdamping via de vegetatie)

" Voordeel voor de watercollectoren en zuiveringsstations dankzij reductie en vertraging afvoer

" Vermindering van het aantal dakafvoeren ?

" Verbetering van de kwaliteit van het opgevangen regenwater ?

3 - Voordeel: betere waterbeheersing


35

" Vertragingscoëfficiënt = verhouding tussen het afgevoerde volume na 15 minuten en het in die tijd versproeide volume (24 uur voor de proefneming wordt het dak door besproeiing verzadigd (0,03 l/s.m!)

" Q = afvoerdebiet (l/s) " r = regenintensiteit (l/s.m!) " A = dakoppervlakte (m!) " C = vertragingscoëfficiënt

3 - Waterbeheersing: Vertragingscoëfficiënt


36

" De vertragingscoëfficiënt van een groendak is functie van zijn helling en substraatdikte maar ook van zijn verleden:

een reeds verzadigd dak zal een geringere vertraging vertonen dan een volledig uitgedroogde dakopbouw;

" Niet verwaarloosbare invloed van de materialen in de dakopbouw; " Wat bij herbestemming van de daken ?

=> TV 229 beveelt aan om C=1

3 - Waterbeheersing: Vertragingscoëfficiënt


37

3 - Waterbeheersing: kwaliteit van het afgevoerde water


38



39



40

" Positief effect op de zuurtegraad (neutralisatie pH)

" Verkleuring (geelbruin) van het regenwater

" Toename van de geleidbaarheid van de gesuspendeerde vaste stoffen en van de hardheid (geen filtering)

" Organische vervuiling (BZV en CVZ)

" Aanwezigheid oxydeerbare chemicaliën (meststoffen)

" Stijging van het aantal bacteriën

=> De vervuiling noodzaakt een aangepaste waterbehandeling (actieve koolstoffilter) voor hergebruik van regenwater



41

Temperatuurverloop van de dakafdichting tijdens de zomer:

3 – Voordeel: Thermisch Comfort


42

Temperatuurverloop van de dakafdichting in de winter:

Rayonnement infrarouge de la

membrane



43

Winter Zomer

" Weinig meerwaarde voor extensieve daken (geringe substraatdikte + met water verzadigd)

" Vermindering van de consumptiepieken voor intensieve daken (thermische inertie)

!substraat = 2 W/mK R(25 cm substraat) = 0,13 mK/W -

Udak " 0,4 W/m!K Rdak # 2,5 m!K/W

" Meerwaarde afhankelijk van de substraatdikte (thermische inertie)

" Gunstige invloed van vegetatieafhankelijk van de dichtheid van het gebladerte

" Natuurlijke verkoeling tgv. verdamping (daling luchttemperatuur onder de vegetatie)



44

Dagelijkse temperatuurschommeling van het dichtingsmembraan:

3 – Voordeel: Levensduur van de dakafdichting


45

" Grotere massa = betere akoestische isolatie

" Massa-veer-massa

3 – Voordeel: Akoestische isolatie


46

" Brandveiligheid " Extra belasting " Impact beschadigingen en infiltraties " Onderhoudsplicht

3 –Nadelen van groendaken


47

!" #"

eis-dakoppervlakte KB 19/12/97 & 04/04/2003 => Broof(t1) of A1

Echter – groendakbedekking -hoe substraat+vegetatie testen ?

3 - Nadelen: brandveiligheid


48

" Compartimentering van de brandzones door inert anorganisch materiaam (steenachtige tegels, zand, grind,…)

Substraatlagen uit onbrandbaar materiaal van voldoende dikte

(60 mm minimum)

Extensief Intensief

50-100 cm

> 100 cm

breedte

Oplossingen

3 - Nadelen: brandveiligheid


49

Daktuin Lichte daktuin Begroend dak

Intensief dak Extensief dak

Onderhoud vergelijkbaar met een tuin

Minimale controle (voor- en na de

winter)

" ! Veiligheid tijdens onderhoud

" Alvorens het groendak uit te voeren wordt aanbevolen om de afdichting onder water te zetten

" Compartimenteren van de dakafdichting in zones van max. 100 m!

" Lekdetectie

3 – Nadelen: onderhoud en bereikbaarheid van de afdichting

Vooroverleg en goed ontwerp noodzakelijk – afspraken afdichter >< tuinbedrijf


50

! Sfeerbeelden ! Wat is een groendak ? Welke types ? ! Voor- en nadelen

! Ontwerp en opbouw van groendaken ! Aansluitingen en constructieve bijzonderheden van


INHOUD


51

4 – Ontwerp- en opbouw van groendaken

Complete opbouw:

Vegetatie

Substraat

Filtervlies

Drainage & waterreserve

Mechanische bescherming

Wortelwerende afdichting

Dakisolatie (dampscherm)

Dakvloer


52

- Warm dak: MW, EPS, PU, CG, EPB

- Omkeerdak: XPS

(correctiefactor $U)

4 – Ontwerp en opbouw van het plat dak


53

- Af te raden dakopbouwen:



54


Technische infofiche

Nr. 26

" bijkomende isolatie langs de onderzijde: # Temperatuursdaling thv dit dampscherm mag geen

aanleiding geven tot condensatie => thermische weerstand boven het

dampscherm moet groter zijn dan eronder

Vuistregel: R-waarde (= d/$) 1,5 keer zo groot ofwel zelfde isolatie ( $ blijft gelijk): dan moet de dikte 1,5

keer zo groot ofwel isolatie met kleinere $ : dan dikte te beperken


55

Controle van de draagstructuur: => stabiliteit :

=> Vlakheid en ruwheid (TV 215)

Helling => plasvorming vermijden => helling van minimaal 2 %

4 – Ontwerp en opbouw van het plat dak : draagvloer


56

Keuze van het dampscherm

4 – Ontwerp en opbouw van het plat dak : dampscherm:


57

" ! Punt- en verdeelde belasting:

4 – Ontwerp en opbouw van het plat dak : thermische isolatie:


58

Polymeerbitumen (voorkeur tweelaags) - Plastomeren: APP, PBE - Elastomeren: SBS

Synthetische afdichtingen (steeds éénlaags) - Plastomeren : PVC, CPE, TPO, … - Elastomeren : EPDM - Elastoplastische : FPO, TPV, ...

Vloeibaar aangebrachte afdichtingen - Polyesterharsen: VPES - Polyurethaanharsen: VPU - Poly-methyl-methyl-acrylaten : PMMA - …

4 – Ontwerp en opbouw van het plat dak : afdichting:


59

" Bij voorkeur totale verkleving " Compartimenteren van grote oppervlakten " Risico op doorponsen voor, tijdens en na de werken " Aanwezigheid en groei van wortels



60



61

Vroeger: wortelwerend – lupinetest Recent: worteldoorgroeivast – NBN EN13948 – 2 jaar serre (cf. FLL 4 jaar buiten)

4 – Ontwerp en opbouw van het plat dak : wortelweerstand van de afdichting:

TESTEN WORTELWEERSTAND

DIN 4062 (1978) FLL Lupinus albus Alnus incana

Populus tremula 6 weken Agropyron repens

Luik 4 jaar

NBN EN 13948 (2007) Pyracantha coccinea

2 jaar WTCB

CEN TC 254


62

Proefmethode volgens de NBN EN 13948

" Tijdsduur: 2 jaren " Plant: Pyracantha coccinea ‘Orange Charmer’ " Omgevingsvoorwaarden:

# Dag- en nachttemperatuur van 18°C en 16°C # Maximale temperatuur van 35 °C # Ventilatie vanaf temperatuur > 22°C

Ontwikkeling in geklimatiseerde serres



63

" Proefstukken: # Aantal: 6 proefbakken en 2 ter

referentie (zonder afdichtingsmembraan)

# Dimenties: 800x800x250 mm # 4 planten per bak



64



65



66


EXTENSIEF INTENSIEF

Traditioneel ATG + PE 0,4 mm

NBN EN 13948 niet

noodzakelijk Altijd met ATG voor

groendaken: NBN EN 13948

noodzakelijk

ATG voor groendaken

NBN EN 13948

noodzakelijk

Begroende daken: opletten voor

parasietplanten:


67

4 – Ontwerp en opbouw van het plat dak : afdichting: aandachtspunt plaatsing conform ATG


68

Wanneer ? bescherming - bij nog uit te voeren werken - bij installatie van het begroeiingsysteem - tegen werktuigen tijdens het onderhoud • ALTIJD te voorzien bij intensieve groendaken • Aanbevolen voor extensieve daken • Ook bij dakopstanden (lichtere materialen, vb geotextiel)

• Materialen: Panelen in gerecycleerd rubber Geotextiel & platen in PVC, PE of PP Mager beton Vezelcement platen Gietasfalt (let op doorponsen afdichting - demontage & herbruik)

4 – Ontwerp- en opbouw van groendaken: beschermlagen


69

Wat ? • afvoer van het water • verhinderen van dichtslibben

Materiaalkeuze: • Platen in synthetisch schuim • Platen in XPS-platen met groeven • Geëxpandeerde kleikorrels • Kunststof noppenplaten

Filterdoek: niet geweven polyester (100g/m")

4 – Ontwerp- en opbouw van groendaken: drainage en filter


70

Wat – wanneer ? waterreserve verzekeren voor vegetatie (intensieve groendaken)

Materialen: geëxpandeerde kleikorrels plaatmateriaal (evt. combinatie drainering) waterophoudend substraat

4 – Ontwerp- en opbouw van groendaken: waterophoudende laag


71

Substraat: - sterk afhankelijk keuze vegetatie - dikte (intensief >< extensief) - volumemassa van 700 tot 1400 kg/m% - aanbrengingswijze - speciale samenstellingen (pH, luchtgehalte,….)

4 – Ontwerp- en opbouw van groendaken: substraat


72

Vegetatie / beplanting: - droogteresistent (extens. groendaken) - geschiktheid / wortelagressief => lijst verboden planten - verschillend: extensief >< intensief - windweerstand (verankeringen, erosiebestendig,…) - beplanting- onderhoudsplan

4 – Ontwerp- en opbouw van groendaken: vegetatie


73

Lijst verboden planten:



74

Lijst verboden planten (vervolg):



75



76

! Sfeerbeelden ! Wat is een groendak ? Welke types ? ! Voor- en nadelen ! Ontwerp en opbouw van groendaken

! Aansluitingen en constructieve bijzonderheden van groendaken

! Voorbeelden

INHOUD


77

Tapbuizen toegankelijk blijven + voorzieningen tegen verstopping;

5 – Aansluitingen en constructieve bijzonderheden van groendaken


78

" Aandachtspunten: # Aanbevolen om langs detailleringen

systematisch zones (min. 30cm) zonder vegetatie te voorzien (grindzones, tegels,…):

• toegankelijk voor inspecties; • onderhoud groendak, gebouw (beglazing); • compartimentering van beplantingszones; • beperking brandoverslag; • beschadiging of verplaatsing beplanting;

# Dakopstand 15 cm vanaf bovenste deel van het dak thv de opstand (grindzones, afdichting of groendak,…).



79

12

1

3

2

6

4

811

910

7

5

31

9 810630cm

2 4

7 5 12

15 cm



80

! Sfeerbeelden ! Wat is een groendak ? Welke types ? ! Voor- en nadelen ! Ontwerp en opbouw van groendaken ! Aansluitingen en constructieve bijzonderheden van

groendaken

! Voorbeelden

INHOUD


81

Extensief dak, opeenvolgende stappen:

6 – Voorbeelden


82

Extensief dak, opeenvolgende stappen:

6 – Voorbeelden


83

Extensief : sedums bloemen kruiden

6 – Voorbeelden


84

Extensief : sedums bloemen kruiden

6 – Voorbeelden


85

Extensief: bloemenweide

6 – Voorbeelden


86

Extensief: op industriegebouw

6 – Voorbeelden


87

6 – Voorbeelden


88

Lichte daktuin

6 – Voorbeelden


89

Lichte daktuin

6 – Voorbeelden


90

Intensief

6 – Voorbeelden


91

Intensief

6 – Voorbeelden


92

Hellend:

sedumtapijt

6 – Voorbeelden


93

6 – Voorbeelden

de voor- en nadelen van een groendak

Documents