Extrase din Ghidul de Proiectare GP 120 – 2013

1. CAPITOLUL 1 – DISPOZIŢII GENERALE

1.1 Obiect şi domeniu de aplicare

            1.1.1 Prezentul ghid detaliază condiţiile şi măsurile specifice necesare pentru proiectarea acoperişurilor verzi, la clădiri noi şi la clădiri existente

            1.1.2 Ghidul furnizează informaţii pentru proiectarea, execuţia şi întreţinerea acoperişurilor verzi

1. plane
2. în pantă

                  şi detaliază principiile de alcătuire pentru terasele verzi

1. extensive
2. semiextensive
3. intensive

            1.1.3 Prevederile prezentului ghid vor fi aplicate la proiectele noi acoperişuri verzi, precum şi la proiectele de reabilitare a acoperişurilor clădirilor existente.

…….

4.2. Straturile specifice ale alcătuirilor verzi (amplasate deasupra hidroizolaţiei, ca protecţie a acesteia) sunt următoarele:

            – stratul vegetal

            – substraturile vegetale

            – strat filtrant

            – strat drenant

            – bariera contra rădăcinilor

 

…….

            Un factor important în proiectarea acoperişurilor verzi îl reprezintă climatul.

            Se consideră că beneficiile economice, de mediu şi, probabil, cele estetice sunt mai mari în climate mai aride.

            Caracteristicile climatului impune selecţia speciilor de plante

…….

5.1. Stratul vegetal. Acest strat este diferit, în funcţie de tipul de acoperiş verde: extensiv, semi-extensiv, intensiv

      Vegetaţia de pe acoperişurile verzi de tip extensiv este formată din ierburi, suculente şi muşchi. Plantele care se utilizează sunt în general plante locale, adaptate să supravieţuiască în condiţii de climat extrem.

            Vegetaţia de pe acoperişurile verzi de tip semi-extensiv este formată în principal din ierburi, plante perene, bulbi, rizomi, arbuşti, tufe.

         Vegetaţia de pe acoperişurile verzi de tip intensiv este formată în principal din ierburi, plante perene, bulbi, rizomi, arbuşti, tufe şi chiar plante lemnoase. Gama de posibilităţi de expresie este foarte mare, mergând până la respectarea aceloraşi principii ca în cazul plantării pe sol.

……..

5.1.3.1 Grosimea substratului:

           – 10-20 cm pt. subarbuşti, rezistenţi la ger , în sistem semi- extensiv;

           – 20-50 cm pt. arbuşti de talie medie (1-2m);

           – peste 50 (80-130 cm) cm pt. arbuşti cu înălţimea mai mare de 2 m, arbori de talie mică, conifere.

……….

5.2.1 Clasificarea substraturilor după natura lor

           5.2.1.1 Substraturi naturale, tradiţionale sau clasice cuprind:           

          a) componenţi naturali de provenienţă organică: pământul de frunze, pământul de ferigi, pământul de ericacee, pământul de ţelină, mraniţa, turba, scoarţa de copac, rumeguşul, muşchiul vegetal, produse de natură organică  transformate în composturi prin procedee de fermentare aerobă

                  b) componenţi naturali de origine minerală: nisip, pietriş

            5.2.1.2 Substraturi artificiale cuprind:

                  a) componenţi organici proveniţi prin sinteză: styromulle – polistiren expandat, poliuretani, hygromul, biolastonul

                  b) compuşi de origine minerală, obţinuţi prin tratare: perlit, vermiculit, vata minerală, argila expandată, pouzzolane

            5.2.1.3 Substraturi mixte:

                    includ, în diferite proporţii componente din ambele grupe

……..

5.3.1 Stratul filtrant

              Este un strat care face parte din alcătuirea care împiedică transportarea componentelor substratului în adâncimea structurii de protecţie.

              Stratul filtrant poate fi un geotextil. În general acesta este un strat subţire, realizat din materiale ţesute sau neţesute.

              Greutatea minimă recomandată a geotextilului este de 100g/m2 şi în mod uzual este cuprinsă între 100 şi 200g/m2.

              Dimensiunea orificiilor din stratul filtrant sunt cuprinse între 0,06mm şi 0,2mm.

              Membranele din ţesături geotextile trebuie suprapuse (ca orice membrane) 10cm una peste cealaltă.

              Perimetral se ridică până la limita substratului, asigurând filtrarea şi pe laterală, până la stratul vegetal.

5.4 Strat drenant

              Categoriile de produse din care se realizează stratul drenant sunt:

                    – agregate :  pietriş şi spărtură fină de piatră ,lavă şi piatră ponce , argilă expandată sau şistoasă, spartă sau nu, gresie şi ardezie expandată, spartă sau nu

                    – agregate obţinute din reciclarea altor produse:  spărtură din solzi ceramici de învelitoare (ţiglă, olane), sticlă spongioasă, zgură

                    – membrane pentru drenare:  din împâslituri structurate, din mase plastice, cu ploturi,  ţesături din fibre, spumate

              În funcţie de grosimea stratului, distribuţia granulometrică este diferenţiată:    

 

grosimea stratului drenant < cm >	Clase de granulometrie < mm >
4 – 10	între 2/8 şi 2/12
10 – 20	între 4/8 şi 8/16
peste 20	între 4/8 şi 16/32

  

5.5 Bariera contra rădăcinilor

            Barierele contra rădăcinilor sunt realizate de pelicule, mase de şpaclu sau membrane speciale:

                          – Pelicule:  PVC lichid (0,8mm)

                          – Mase de şpaclu: poliuretan lichid (2 – 3mm), pulverizat  / răşini cu inserţii de fibre poliesterice (1,5 – 2mm), rolate

                      – Membrane  mase plastice (1 – 2mm): PVC plasticizat, compatibil sau nu cu bitumul /  poliolefine termoplastice (TPO), polietilenă (PE), etilen-propylen-dien-monomer (EPDM) cu inserţie de ţesătură de fibră de sticlă sau poliester răşini poliesterice cu inserţii de fibre poliesterice combinaţii ale celor de mai sus

                – bitum + materiale sintetice + „reţea” de armare (2 – 3mm): etilen-copolimer-bitum /  olefin-copolimer-bitum / „reţea” din împâslitură din fibră de sticlă sau fibre poliesterice

                           – produse bituminoase (4 – 5mm):  elastomer-bitum + inserţie de cupru, criblură din pietriş sau împâslitură poliesterică

            Este posibil să fie nevoie de prevederea unui strat de separare între hidroizolaţie şi bariera împotriva rădăcinilor, dacă materialele constitutive ale celor două straturi sunt incompatibile din punct de vedere chimic. Materialele recomandate sunt filmul de polietilenă (0,15 – 0,30mm grosime) şi împâsliturile din polipropilenă (2mm grosime)

6.1 Proiectarea structurală a clădirilor cu acoperişuri verzi

               În cazul clădirilor noi, proiectarea structurilor construcţiilor cu acoperişuri verzi se face conform reglementărilor în vigoare.

               În cazul clădirilor existente amenajarea unui acoperiş verde implică:

                    – elaborarea unei expertize tehnice pentru evaluarea nivelului de siguranţă disponibil la încărcări verticale şi seismice în situaţia existentă şi după realizarea acoperişului verde

                     – propunerea măsurilor constructive pentru realizarea nivelului de siguranţă şi a duratei de exploatare solicitate de investitor după realizarea acoperişului verde;

                     – analiza tehnico-economică (cost -beneficiu) pentru adoptarea soluţiei de intervenţie (consolidare sau demolare/refacere). 

            Pentru clădirile cu vegetaţie intensivă, cu număr redus de niveluri supraterane (≤ 3÷4) acoperişul verde se va amenaja, de regulă, pe întreaga suprafaţă a unui tronson (între rosturi).

            În cazul în care, prin tema de proiectare clădirea/tronsonul se acoperă numai parţial cu vegetaţie se va introduce un rost de separare suplimentar, pe toată înălţimea clădirii între zona cu vegetaţie şi cea cu acoperiş normal. Rostul va continua şi în fundaţii dacă încărcările pe teren la cele două tronsoane alăturate diferă cu mai mult de 33%.

         Valoarea optimă a pantei acoperişului variază între 10 ÷ 20%. Panta acoperişului se limitează, de regulă, la 20% pentru a se evita alunecarea straturilor de cultură sub greutatea proprie. Pentru pante mai mari sunt necesare măsuri speciale pentru stabilizarea straturilor de cultură.

            Clasificarea acţiunilor agenţilor mecanici pentru proiectarea clădirilor cu acoperişuri verzi se face conform standardului SR EN 1990:2004 şi Anexei Naţionale SR EN 1990 NA:2006

            Incărcarea permanentă de proiectare provenită din amenajarea acoperişului verde (greutatea straturilor de cultură şi a vegetaţiei) se va lua, în funcţie de tipul vegetaţiei stabilit prin tema de proiectare, după cum urmează:

                        − vegetaţie extensivă : gav = 1.50 kN/m2

                        − vegetaţie semi-intensivă : gav = 2.50 kN/m2

                        − vegetaţie intensivă: gav = 7.50 kN/m2

                Valorile de mai sus includ şi cantitatea de apă normal reţinută în straturile de cultură.

          Pentru proiectarea acoperişurilor verzi se aplică prevederile generale referitoare la încărcările utile pe acoperişuri date în standardul SR EN 1991-1-1 şi în Anexa Naţională la acesta.

              În lipsa unor reglementări specifice, încărcările date de zăpadă pe acoperişurile verzi se stabilesc conform prevederilor generale ale standardului SR EN 1991-1-3:2005 şi ale Anexei Naţionale SR EN 1991-1-3/NA:2006.

               În lipsa unor reglementări specifice încărcările date de vânt pe acoperişurile verzi, se stabilesc conform prevederilor generale ale standardului SR EN 1991-1-4:2005 şi ale Anexei Naţionale SR EN 1991-1-4/NB:2007.

              În lipsa unor reglementări specifice, naţionale şi/sau internaţionle, efectele acţiunii cutremurului asupra clădirilor cu acoperişuri verzi vor fi stabilite conform prevederilor din Codul P100-1/2006.

          Greutatea permanentă suplimentară adusă de acoperişul verde sporeşte masa totală a clădirii în comparaţie cu cea care rezultă în cazul unui acoperiş cu alcătuire tradiţională ceea ce antrenează un spor, mai mult sau mai puţin important, al forţei seismice laterale de proiectare.

Proiectarea acoperişurilor verzi din punct de vedere al cerinţei esenţiale de securitate la incendiu

                         Se consideră că acoperişurile verzi intensive nu sunt sensibile la scântei şi sunt rezistente la radiaţia termică. Datorită stratului gros de pământ (> 20cm) şi faptului că sunt udate cu regularitate, ele pot fi considerate acoperişuri fără pericol de incendiu.

                        Acoperişurile verzi extensive sunt considerate rezistente la scântei şi la radiaţia termică dacă sunt îndeplinite următoarele condiţii:

                                    – substratul are grosime minimă de 3cm şi este alcătuit din produse minerale

                                    – tipurile de plante utilizate nu prezintă risc de incendiu

                                   – sa aibă prevăzute fâşii perimetrale continui de minimum 50 cm lătime, între zona de vegetaţie şi orice accident în câmpul sau marginea învelitorii (atic, balustrade, luminatoare, străpungeri, pereţi, etc), executate din produse/materiale clasa BROOF, (pietriş cu o grosime de cel puţin 50mm sau masa > 80 kg/mp, cu granulometria maximă a agregatului 32mm, minimă 4mm; dale minerale cu grosimea de cel puţin 40mm)

                                   – realizarea pe direcţii perpendiculare a unor bariere cu înălţimea de cel puţin 30cm (măsurată de la cota superioară a stratului de pământ), la un interval de cel mult 40m, executate din materiale clasa de reacţie la foc A1 sau A2-s1.d0 sau fâşii continui de protecţie executate din produse/materiale clasa BROOF de cel puţin 1m lăţime, dacă deasupra acoperişului nu mai există alte niveluri care să pună problema propagării unui eventual incendiu.

                                    – respectarea unei distanţe de minimum 5m faţă de faţadele în care sunt practicate ferestre.

Proiectarea acoperişurilor verzi din punct de vedere al cerinţei esenţiale de igienă, sănătate şi mediu

                Măsurători efectuate în Germania arată că un substrat de 10cm grosime reduce cu 99% propagarea în adâncime a radiaţiilor electromagnetice.

                Plantele consumă bioxid de carbon şi eliberează oxigen,contribuind astfel la asigurarea unui aer mai curat.

                Datorită fenomenului de evapo-transpiraţie, aerul din vecinătatea acoperişurilor verzi este mai rece şi mai umed, fapt care conduce şi la filtrarea şi depunerea prafului.

                Prin reducerea pierderilor de căldură din clădire şi ca urmare a fenomenului de evapo-transpiraţie se reduce efectul de insule de căldură din mediul urban.

                Crearea de acoperişuri verzi în spaţiul urban presupune şi asigurarea biodiversităţii.

                Acoperişurile verzi asigură, pe lângă funcţiunea de „plămân verde” al oraşului, şi zone posibile de loisir pentru comunitatea care utilizează clădirea respectivă.

               Programele medicale de terapie horticulturală – terapie complementară – pot fi mai uşor implementate dacă spaţiile verzi fac parte efectiv din aşezământul de sănătate.

Proiectarea acoperişurilor verzi din punct de vedere al cerinţei esenţiale de siguranţă în exploatare

             Pentru evitarea alunecării şi căderii lucrătorilor care montează şi întreţin acoperişul verde trebuie luate măsuri de protecţie, cum ar fi balustrade, şine pentru agăţare, brâuri etc.

              Proiectantul trebuie să prevadă elementele de care să se fixeze corzile, nacelele etc, anume sistemele de ancorare şi şinele de culisare.

             Prevederea măsurilor de protecţie în timpul execuţiei şi în perioadele de întreţinere a vegetaţie este responsabilitatea constructorului şi a beneficiarului, nu a proiectantului sistemului de acoperiş verde.       

 Proiectarea acoperişurilor verzi din punct de vedere al cerinţei esenţiale de protecţie împotriva zgomotului

             Substratul şi stratul vegetal reprezintă o încărcare suplimentară care contribuie la creşterea izolaţiei la zgomot aerian a spaţiilor de sub acoperiş. Acoperişurile verzi extensive fără pretenţii pot asigura şi o reducere a nivelului zgomotului cu 2 – 8dB în gama de frecvenţe înalte şi cu 5 – 13dB în gama de frecvenţe medii şi joase (50 – 2000Hz)

Proiectarea acoperişurilor verzi din punct de vedere al cerinţei esenţiale de economie de energie şi izolare termică

             Acoperişurile verzi au o contribuţie în ceea ce priveşte reducerea consumurilor de energie şi a costurilor de combustibil. Substratul şi stratul vegetal asigură răcire – vara – şi izolare termică – iarna – pentru incaperile situate sub acoperiş.

            Măsurători efectuate pe acoperişuri verzi comparativ cu cele pe acoperişuri identice ca amplasare şi dimensiune dar cu hidroizolaţia protejată cu pietriş arată că un substrat de 20cm căruia i se asociază un strat de vegetaţie cu înălţimea cuprinsă între 20 şi 40cm are o valoare echivalentă pentru rezistenţa termică cu a unui strat de vată minerală 15cm.

           Vegetaţia şi substratul acesteia contribuie la întârzierea eliminării apei de pe suprafeţele acoperişului şi implicit reduc presiunea apei de ploaie asupra dispozitivelor de scurgere a apelor pluviale.

            Aceleaşi surse precizează că un substrat cu grosimea de 20 – 40cm poate reţine o cantitate de 10 – 15cm de apă, ceea ce reprezintă o reducere a debitului cu 25%.

Prevederi specifice pentru acoperişuri în pantă

           În general acoperişurile verzi au nevoie de o pantă minimă de 2%, pentru asigurarea scurgerii apei.

           Acoperişul cu panta mai mare de 10° (18%) este acoperişul la care trebuie luate măsuri de stabilizare a straturilor componente ale alcătuirii acoperişului verde.

           Primul strat hidroizolant trebuie nu doar lipit pe suport ci şi fixat mecanic, la pas de 5 – 10cm.

           Se recomandă ca bariera contra rădăcinilor să fie prevăzută numai dacă panta învelitorii este sub 10° (17,6%)

           Dacă panta învelitorii este mai mare de 15° (26,8%) se vor utiliza traverse sau grile care să asigure stabilitatea straturilor care formează alcătuirea verde.

           La pante peste 20° (36,4%) este necesară stabilizarea substratului cu opritori la poală.

           Substratul trebuie menţinut în permanenţă umed în perioada de germinare şi creştere iniţială a plantelor.

           Prevenirea alunecării straturilor poate fi făcută local, cu pane sau profilaţii singulare / unidirecţional, transversal pe pantă, cu şipci / uniform pe suprafaţă, prin utilizarea de  materiale profilate, covoare vegetale stabilizate, împâslituri textile, reţele tip fagure sau reţele de şipci.

           Durata de exploatare a acoperişurilor verzi (apreciată la circa 35÷40 de ani) este mai mare decât cea a acoperişurilor normale (apreciată la circa 15÷20 de ani) deoarece straturile de termo-hidroizolaţii sunt protejate prin materialul de cultură şi de vegetaţie.

Întreţinerea unui acoperiş verde presupune parcurgerea a două etape distincte:

         1) întreţinerea după plantare, care poate dura până la doi ani, în care are loc procesul de consolidare a plantelor. Este o perioadă în care substratul trebuie să rămână în permanenţă umed. Este mai ales cazul acoperişurilor extensive, unde au fost utilizate seminţe şi eventual lăstari pulverizaţi cu mulci pe suport.

          (2) întreţinerea pe perioada de serviciu a acoperişului verde, care presupune cel puţin o dată pe an inspecţia şi plivirea plantelor uscate sau a buruienilor în cazul acoperişurilor semi-intensive. Acoperişurile terasă grădină intensive necesită oricum o întreţinere dedicată, în funcţie de utilizarea terasei respective şi care ţine cont de plantele corespunzătoare fiecărui anotimp, de perioada lor de creştere, înflorire etc, astfel încât în orice moment din an terasa respectivă să aibă un aspect controlat.