•
t
I
groei
daken in
Ne
d
0
n
t
w e
r
•
V
0
e
r
I
n
b
e
h
e
e
Reeks over Duurzame architectuur Duurzame architectuur 2Begroeide daken in Nederland
ontwerp uitvoering beheer Peter G. Teeuw / Christoph M. Ravesloot
Eerder verschenen Duurzame architectuur 1
Designing Sustainability
Congress of the RSDC,Research School of Design and Competition Prof. ir. L.C. Röling
ISNB 90-407-1nO-2
1ID~\~
8 e 9 r 'o e i d e d a k e n i n N e d e r I a n dTU Delft Library
Prometheusplein 1
2628 ze
Delft
•
Bibliotheek TU Delft
11111 I 1111
I
111I 111I11 1111 111111 lil
In opdracht van
Milieutechnisch Ontwerpen! StadsOntwerp & Milieu
Architectonisch Ontwerpen, Materiaal en Vorm van de Faculteit Bouwkunde Technische Universiteit Delft
Berlageweg 1 ! 2628 CR Delft Telefoon (015) 278 4825
C 0 o f 0 n
Uitgave en distributie
Delft University Press Mekelweg 4 ! 2628 CD Delft Telefoon (015) 278 3254 Fax (015) 2781661 E-mail: dup@dup.tudelft.nl
Cip-gegevens
Koninklijke Bibliotheek Den Haag
NUGI 833
Trefwoorden
begroeid dak, vegetatiedak, daktuin,
grasdak, sedumdak, milieu, architectuur, duurzaam bouwen
Copyright© 1998 Faculteit Bouwkunde ir. P.G. Teeuw MTD
drs.ir. C.M. Ravesloot
ISBN 90-407-1531-9
Niets uit deze uitgave mag worden
verveel-voudigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, microfilm of op welke andere wijze dan ook, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever
No part of th is book may be reproduced in any form, by print, photoprint, microfilm or any orther means without written permission trom the publisher
o n t w e r p
u
Begroeide daken in Nederland
t v 0 e r
Reeks Duurzame Architectuur 2
n
9
be
he e r
Peter G. Teeuw Christoph M. Ravesloot
Inhoud
Voorwoord
7
3 De vorm van begroeide daken41
Introductie
8
Imago verandering41
Inleiding
11
Vormtypologie42
Functie
12
Levensvoorwaarden voor dakvegetatie45
Structuur
12
Overlevingskunstenaars, plantenkeuze46
Vorm
13
Vier voorbeelden van experimenten metProbleemstelling
15
begroeiing op daken47
Doelstelling
16
Extensief begroeid hellend dak in Soest47
Extensief begroeid plat dak in Lichtenvoorde
47
1 De functies van het begroeide dak
17
Intensief begroeid dak in Delft48
De functies van een begroeid dak als geheel
17
Extensief begroeide daktuin in Delft48
Functies van delen van het begroeide dak
18
Heemplanten op het dak49
Prestatie-eisen en regelgeving
20
Garantie certificering verzekeren, onderhoudDuitse richtlijnen
22
en beheer50
Vergelijking Duitse en Nederlandse bouwpraktijk
23
Garanties50
Keuze dakdekker
50
2 De structuur van begroeide daken
25
Keuze begroeiingsfirma50
4 De materialisatie van een begroeid dak
25
Eindverantwoording51
Milieu-effecten voor de stad
29
Onderhoudstermijn51
Bouwfysische effecten Onderhoudscontract
52
Koud dak-, warm dak-, omgekeerd dak- en Materiaalgarantie
52
duo-dakconstructies
31
Verwerkingsgarantie52
Thermisch gedrag
33
Verzekerde garantie53
Hygrisch gedrag
34
Zelf aanleggen en onderhouden53
Brandeigenschappen
35
Geluideigenschappen
35
Overige milieu-effecten
35
Gezondheidsaspecten
36
n h o u d
4 Voorbeelden van begroeide daken 55
Leeswijzer 55
Projecten in Nederland, overzichtskaart 56 Projecten in Nederland, reisgids 57
Overzicht projecten, index 129
Overige projecten in Nederland 131
5 Laat er geen gras over groeien 133
Nawoord 134
Bijlage beplantingstabellen 135
Verklaring van de tabellen 135
Droge, zonnige omstandig-heden met een
substraatdikte van 20 - 40 mm 136 Zonnige omstandigheden, met weinig schaduw
en een substraatdikte van 50-70 mm 138 Zonnige en beschaduwde omstandigheden en
een substraatdikte van 70-120 mm 141 Schaduwrijke plekken en een substraatdikte van
50-70 mm 142
Schaduwrijke plekken en een substraatdikte van
70-120 mm 143 Samenvatting Summary Zusammenfassung Bijlage literatuur Bijlage index
Bijlage verklarende woordenlijst
145 146 147 149 151 153 5
De tekst van het boek 'Begroeide Daken' uit 1991 (Teeuw, Ravesloot, 1991) is nu, ruim zes jaar na de samenstelling aan herziening toe. Niet alleen zijn er nieuwe materialen en is er zelfs een geheel nieuwe bouwordening gekomen, ook is het ver-schijnsel begroeide daken veel beken-der geworden bij architecten en op-drachtgevers. In ontwerpen van ge-bouwen duiken dan ook steeds meer begroeide daken op.
Ondanks de grotere bekendheid met het onderwerp, weten architecten en ontwerpers de realisatie van begroei-de daken vaak nog niet voor elkaar te krijgen. Veel ontwerpen sneuvelen op de tekentafel. Dit zou kunnen liggen aan een gebrek aan beschikbare ken-nis. De nieuwe uitgave van 'Begroeide Daken', is naar wij aannemen in staat deze kennisleemte op te vullen. Het boek richt zich in eerste instantie tot ontwerpende architecten en in tweede instantie tot opdrachtgevers van begroeide daken. Beide doelgroe-pen hebben immers een gezamenlijk belang bij het aanleggen van een begroeid dak.
Voorwoord
Wij danken Kees Duijvestein en Wiek Röling, die ons in de gelegenheid stel-den dit boek in onderzoeksuren af te ronden.
Daarnaast danken wij Rainer Lignau uit Duitsland, die ons behulpzaam was bij de samenstelling van het hoofdstuk over logistiek van begroeide daken. Ook willen wij de heer R. Rohrbach van de Forschungsgesellschaft Land-schaftsentwicklung Landschaftsbau eV danken voor zijn toestemming om gedeelten van de door zijn vereniging uitgegeven 'Richtlinien für Planung, Ausführung und Pflege von
Dachbegrünungen' als bron materiaal te gebruiken voor verwerking in dit boek.
Peter Teeuw, Christoph Maria Ravesloot, Delft, oktober 1998
8
Het begroeide dak is voor het duur-zaam bouwen wat de geitenharen wollen sok is voor de milieubeweging. Het is symbool en herkenning. Van iemand met een geitenharen wol-len sok verwacht je dat hij 'gezond eet', zuinig is met energie en de bos-sen wil sparen. Zo verwacht je van een gebouw met een begroeid dak, dat het van duurzaam materiaal en milieubewust gebouwd is.
Maar zoals iemand uitsluitend bepaal-de sokken kan dragen omdat hij vindt dat ze lekker zitten zonder enige ideo-logie, kan een gebouw een begroeid dak hebben uitsluitend om esthetische motieven of zelfs met de bijbedoeling om milieuverantwoordelijkheid te sug-gereren. Naast de al dan niet terechte symboolwaarde heeft het begroeide dak wel degelijk ook ecologische bete-kenis.
Het begroeide dak, mits goed aange-legd, is van grote betekenis voor de waterhuishouding van een gebouw tot op de schaal van de wijk. Daarnaast zijn er andere technische en ecologi-sche voordelen.
In theorie is een waterafvoer niet ver-eist en wordt het riool ontlast. De
dak-Begroeide daken in Nederland
w
e kR
öbedekking wordt door de begroeiing beschermd en daardoor wordt de levensduur verlengd. Theoretisch geeft de begroeiing in de winter een isolerende werking en in de zomer een koelende werking.
Het belangrijkste effect van het begroeide dak acht ik echter de uiter-lijke verschijningsvorm. Het is onein-dig prettiger om op plantjes uit te kij-ken dan op een asfalt-of grindvlak. De verwaarloosde vijfde gevel, zeker als er sprake is van platte daken, wordt prettig om op uit te zien als hij begroeid is. Bij een sedumdak is de bloeiwijze in de verschillende seizoe-nen verschillend van kleur, zo kan men in de verschillende jaargetijden op verschillende kleuren uitkijken. Men kan bij wijze van spreken aan de kleuren de seizoenen aflezen. Een begroeid dak kan ook een psy-chologische werking hebben. Als naastgelegen daken voorzien zijn van een begroeiing, lijkt het voor mensen op een hogere verdieping alsof de begane grond dichtbij is. Dat geeft een veilig gevoel.
n 9
Het begroeide dak is uitsluitend een succes als het deskundig wordt aan-gelegd en als men zich houdt aan enkele regels. De technische aspec-ten van het begroeide dak komen in dit boek aan de orde. Er wordt zo hel-der mogelijk uitgelegd wanneer een begroeid dak nuttig en gunstig is en hoe men het moet maken.
De eerste druk van dit boek uit 1991 was in korte tijd uitverkocht en bleek nadrukkelijk te voldoen aan een vraag. Om aan die vraag te beant-woorden verschijnt deze tweede uitga-ve die bouitga-vendien is aangevuld met nieuwe inzichten en waarbij de erva-ringen met begroeide daken van de laatste jaren zijn verwerkt.
Het belang van de studie naar begroeide daken in dit boek is dat uit-eengezet wordt wanneer en hoe begroeide daken kunnen worden toe-gepast. Door middel van een indicatie hoe de meerkosten binnen de perken gehouden kunnen worden, is een ver-dere toename van het aantal begroei-de daken te verwachten.
Vaak spoort men iemand aan door te zeggen: 'Laat er geen gras over groeien'. In dit geval zou ik u aanspo-ren het boek te lezen en ter harte te nemen, zodat u wel degelijk juist wel en weelderig er 'gras over zult laten groeien'.
Wiek Röling, Haarlem/Delft, oktober 1998
n t r o d u c t e
Figuur 1. Grasdak in Ronchamp van de Franse architect Le Corbusier, foto Kees Duijvestein
Begroeide daken zijn in Nederland een steeds vaker voorkomend ver-schijnsel. In 1995 werd ongeveer 70.000 m2 beplanting op daken aan-gebracht. In Duitsland is in 1995 zelfs negen miljoen m2, ruim 1300 voetbal-velden, dakbegroeiing aangelegd. Sindsdien is in beide landen de markt voor begroeide daken enorm ge-groeid. Zowel op woongebouwen als op scholen, kantoren en openbare gebouwen wordt steeds vaker be-groeiing aangelegd.
Het aanbrengen van begroeiing op een plat of hellend dak heeft een posi-tieve invloed op het milieu. Dat geldt op grotere schaal voor het stadskli-maat en op kleinere schaal voor het comfort in het gebouw.
Het aanleggen van een begroeid dak roept enkele technische problemen op die zorgvuldig moeten worden opge-lost omdat anders de betrouwbaarheid en de ecologische voordelen niet gewaarborgd zijn. De informatie in dit boek dient om een minimale kwali-teitsgarantie mogelijk te maken. Het boek geldt in die zin als representatie-ve momentopname van de stand van de techniek van begroeide daken in 1998.
Inleiding
Praktijkvoorbeelden tonen aan waar-om het in een aantal gevallen zinvol is om een begroeid dak aan te leggen. Met name het groene image, dat op deze wijze gecreëerd wordt, is voor opdrachtgevers een belangrijke moti-vatie.
In dit boek zijn vele van deze praktijk-voorbeelden met een beknopte projec-tomschrijving opgenomen, zodat deze bezichtigd kunnen worden. Aanvullend zijn nog een aantal projecten in een lijst opgenomen.
In deze uitgave van 'Begroeide Daken' beantwoorden we de vragen over vorm, structuur en functie van begroeide daken. Vorm, structuur en functie zijn drie begrippen die al in de eerste eeuw na Christus door de Romeinse architect Vitruvius werden beschreven als drie kwaliteiten die een ontwerp moet bezitten. Vorm omvat de uiterlijke verschijningsvorm, structuur omvat de wijze van opbouw, de inwendige bouwen werking, func-tie tenslotte omvat de betekenis, de gebruikswaarde (Tjallingii 1989). Wij kiezen daarbij voor een voorwaardelij-ke benadering vanuit de vorm, zoals Taeke de Jong dat voorstaat (zie Figuur 2, De Jong, 1992).
Functie
Structuur Vorm
naar prof. dr. ir.T.M. de Jong (De Jong, 1992)
Figuur 2. De voorwaardelijke indeling van vorm, structuur en functie
Tijdens het ontwerpproces wordt het ontwerp echter vanuit de functie bena-derd. Omdat dit boek voor ontwerpers bedoeld is zullen wij dan ook het thema Begroeide Daken vanuit de functie benaderen. Dat betekent voor de opbouw van dit boek dat wij eerst de functie van begroeide daken beschrijven, afhankelijk van de functie geven wij aan hoe de structuur van het dak moet zijn en daaruit volgt weer de vorm van het dak. Wij zoeken
dus naar die begroeide daken, die bin-nen hun vorm een structuur en een functie hebben. Hierbij achten wij een beschouwing over vorm alleen zinvol als bekend is hoe het dak is opge-bouwd en deze beschouwing alleen zinvol als bekend is welke functies het dak vervult.
12
Functie
Begroeiing op daken zorgt voor een verbetering van de functionele eigen-schappen van daken in woon- en werkomgeving. Mensen gebruiken een begroeid dak als ruimte om te vertoeven of als object om naar te kij-ken. Dit zijn de gebruiksfuncties. Deze worden in het hoofdstuk 'de functies van het begroeide dak' behandeld. Daarnaast heeft een dak een aantal constructieve, ecologische en bouw-fysische functies. Deze functies wor-den in het hoofdstuk' de structuur van begroeide daken' behandeld, omdat hun effecten niet los van de materiali-satie beoordeeld kunnen worden. Vele van deze functies worden vertaald in prestatie-eisen en zijn onderdeel van regelgeving en normeringen.
Het feit of een dak plat of hellend is, is maatgevend voor de uit te oefenen gebruiksfuncties. Platte daken kunnen
n
e
d n9
ing voor daken die als daktuin worden gebruikt en extensieve begroeiing voor daken die als zichtgroen worden gebruikt.
De termen intensief en extensief zijn ontleend aan de mate van beheer, die nodig is om de beplanting stabiel te laten groeien en bloeien.
Voor flauw hellende daken geldt een mogelijke tussenvorm, die als enigs-zins intensief aangemerkt zou kunnen worden. Omdat dit soort daken in de praktijk niet veel voorkomt, wordt deze
term nauwelijks gebruikt. Alleen in Duitsland komt deze term sporadisch voor. Wij zullen deze term niet gebrui-ken en daarmee volstaat de eenvoudi-ge tweedeling voor eenvoudi-gebruik in de Nederlandse bouwpraktijk.
als daktuin en als kijkdak gebruikt I plat dak
I intens ief p lat dak worden. Hellende daken kunnen in het
algemeen alleen als kijkdaken worden ingericht.
Globaal komt het onderscheid tussen kijkdak en gebruiksdak overeen met de soort begroeiing die op het dak wordt aangelegd; intensieve
begroei-I
extensief plat dak I intensief hellend dakI
hellend dakI
I extensief hellend dak
Figuur 3. Typologie van begroeide daken
Hiermee is op grond van de functie van begroeide daken een eerste onderverdeling in typologie gemaakt. Op grond van de functie gebruiksruim-te zal een ingebruiksruim-tensief begroeid hellend dak niet veel voorkomen. Het grasdak van de bibliotheek van de TU Delft, is een voorbeeld van een uitzondering. Een ander voorbeeld zou kunnen zijn het dak van een dierenverblijf waarbij de dieren het dak ook gebruiken als een soort weiland.
Elke begroeiing bestaat echter uit een veelvoud van verschijningsvormen die geleidelijk in elkaar overgaan en die afgestemd zijn op de plaatselijke leef-omstandigheden.
Structuur
De opbouw ofwel structuur van een begroeid dak bestaat uit de manier waarop de materialen op elkaar den afgestemd. Op welke wijze wor-den de functionele prestatie-eisen in materiaal uitgevoerd. Daarbij ligt de planning van de bouw van het begroeide dak, de detaillering en de bouwvoorbereiding in het verlengde van de prestatie-eisen, evenals de toetsing door middel van normeringen. Het belangrijkste deel van het ontwerp
van de bouwstructuur is de materiali-satie. Na de materialisatie kan worden aangegeven of aan de prestatie-eisen en normeringen wordt voldaan. Daar-naast is de logistiek van het aanbren-gen van een begroeid dak een be-langrijk onderdeel voor de structuur. Met name over dit onderdeel wordt weinig gepubliceerd. In dit boek wordt hierop ingegaan, omdat de logistiek een relatief grote invloed op de prijs van het begroeide dak heeft. Op grond van de structuur kan een onder-verdeling in typologieën gemaakt wor-den. De meest bepalende eigenschap voor de bouwstructuur is de dakhel-ling. De dakhelling bepaalt het al dan niet aanwezig zijn van drainagelagen, drempels en of maatregelen om de buffercapaciteit te vergroten.
helling drainage drempels buffer
1 ° - 3° wel geen geen
4° - 11° geen geen geen
12° - 24° geen geen wel
25° - 45° geen wel wel
46° - 90° geen wel wel
Tabel 1. Typologische indeling van daken op grond van de dakhelling
n e d n 9
Nadat de bouwstructuur van een begroeid dak vastgesteld is en een bouwlocatie bekend is, kan een beeld gevormd worden van de gewenste vorm van het begroeide dak. Daarnaast kunnen ook stedenbouw-kundige, bouwkundige, ecologische en economische aspecten in overwe-ging genomen worden.
Vorm
In het hoofdstuk 'de vorm van begroei-de daken' wordt besproken welke plantensoorten onder welke omstan-digheden groeien. Er van uitgaande dat de soort begroeiing op grond van functionele overwegingen vast staat en de structuur aan het ontwerp is aangepast, kan de beplantingskeuze met die informatie gemaakt worden. De substraatdikte is voor de vorm van de begroeiing het meest kenmerkende gegeven. Tabel 2 geeft een overzicht van de mogelijkheden van beplanting met bijbehorende substraatdiktes. Of aan de gewenste stedenbouwkun-dige, bouwkundige en ecologische uit-gangspunten is voldaan, is afhankelijk van de gekozen bouwtechnische en plantentechnische uitvoering. Om een minimaal kwaliteitsniveau te
garande-ren zijn minimale technische maatre-gelen met betrekking tot opbouw, sub-straatdikte en plantenkeuze noodza-kelijk. Vegetatiesoort dikte substraat Sedums en mossen 50 mm Kruiden 75 mm Gras-/weideplanten 100 mm Bodembedekkers 200 mm Heesters en struiken 240 mm Moestuin 400 mm Kleinkronige bomen 400 mm Fruitbomen 600 mm Kleine bomen 800 mm
Tabel 2. Soort begroeiing in relatie tot substraatdikte
al :;::; c: E al
:9
50% 30% 25% 25% 25% 25% 10% 10% 10%In het hoofdstuk 'de vorm van begroei-de daken' worden ook de onderhouds-uitgangspunten nader bekeken. Daarbij geven we aan welk belang onderhoudsaanwijzingen en onder-houdscontracten hebben. Hierbij spe-len ook garantieverklaringen en verze-keringen een belangrijke rol.
De probleemstelling van deze nieuwe uitgave van 'Begroeide Daken' laat zich als volgt samenvatten:
In hoeverre zijn er in de afgelopen zes jaar nieuwe inzichten ontstaan met betrekking tot de drie over-wegingen vorm, structuur en functie.
Hoe worden deze overwegingen zichtbaar in de nieuwe projecten met begroeide daken.
Met name is het interessant te onder-zoeken in hoeverre de begroeide daken technisch en ecologisch gezien vooruitgaan.
Probleemstelling
15
16
In deze uitgave van 'Begroeide Daken' zullen wij, net als in de eerste uitgave, proberen bij te dragen aan het proces van demystificatie rondom het wel of niet toepassen van begroei-de daken.
Als gebrek aan kennis de eerste reden voor het langzaam verder ont-wikkelen van begroeide daken is, dan is het verstrekken van niet objectieve, productgebonden informatie de twee-de retwee-den voor twee-de stagnatie van twee-deze ontwikkeling.
Daarom is het ons doel een overzicht te maken van alle ontwerp- voorwaar-den die recht doen aan de uitgangs-punten van ontwerpers en van milieu-technici. Daarbij zullen we niet een standaardcatalogus van alle mogelijke soorten begroeide daken samenstel-len, want het door u ontworpen type zal er ongetwijfeld niet bijzitten. We zullen juist de ontwerp-argumenten met de consequenties voor functie, structuur en vorm aangeven, zodat u kunt controleren of het door u ontwor-pen dak aan de door u gestelde eisen voldoet.
Doelstelling
In hoofdstuk 4 van dit boek is een excursie gids samengesteld met aan-vullende gegevens van Nederlandse projecten in alle delen van het land. Daarnaast werken we een aantal voorbeelden van onder extreem ongunstige omstandigheden aange-legde begroeide daken uit in hoofd-stuk 3 'De vorm van begroeide daken'. Hier zien we de ware overlevingskunst van plant en techniek.
Nieuw in dit boek zijn ook aanvullende gegevens van de technische eigen-schappen van begroeide daken met betrekking tot akoestiek en warmte-amplitudedemping. Daarnaast geven we een overzicht van de ervaring opgedaan met de specifieke proble -men van aanleg en logistiek van een begroeid dak en de daarbij geldende spelregels.
De in Duitsland geldende norm voor begroeide daken is de 'Richtlinie für die Planung, Ausführung und Pflege von Dachbegrünungen' van de FLL, Forschungsgesellschaft für Land-schaftsentwicklung und Landschafts-bau eV, in Troisdorf. Aangezien er in Nederland nog geen algemeen geldi-ge normen voor begroeide daken zijn, hebben wij met toestemming van de
FLL gedeelten van deze norm ver-werkt in de inhoud van de drie eerste hoofdstukken.
Op grond van de informatie in dit tweede boek over begroeide daken, achten wij de ontwerper in staat een gefundeerd oordeel te vellen omtrent de keuze voor een bepaald soort be-groeid dak. Bewust kiezen wij ervoor productgebonden informatie te vermij -den. De opdrachtgever kan op grond van de informatie in dit boek voldoen-de informatie inwinnen omtrent de keuze voor een bepaalde uitvoering van het ontworpen dak.
Tenslotte hopen wij met deze uitgave van 'Begroeide Daken' een breed publiek toegang te verschaffen tot het ontwerpen van groene dakland-schappen.
De functies van het begroeide dak
Dit hoofdstuk beschrijft hoe een begroeide dak functioneert. zelfs denkbaar dat kinderboerderijen worden aangelegd,
Hierbij gaat het zowel om het dak als geheel, als om de waarbij de spreekwoordelijke geiten op het grasdak,
daad-verschillende onderdelen van het dak. werkelijk aanwezig zijn. Deze laatste optie stelt wel hoge
eisen aan de onderconstructie en het dak waarop de tuin of
De functies van een begroeid dak als geheel de kinderboerderij aangelegd wordt.
Een begroeid dak is binnen de stad een interessante optie voor het creëren van groene privé buitenruimte. In principe zijn de beschikbare dakoppervlakken veelal precies op de
goede plek aanwezig. Met relatief weinig moeite kan een
dak omgetoverd worden tot een kleine oase van rust en
ruimte. De meeste steden hebben een te kort aan
openba-re buitenruimte. Deze buitenruimte is bovendien vaak niet geschikt voor het soort gebruik dat binnenstadbewoners zouden willen uitvoeren.
De grond voor het creëren van openbare buitenruimte is
duur en brengt als groengebied weinig economisch rende
-ment op, maar rust wel als kostenpost op het beheersbud-get van de gemeente.
De twee belangrijkste functies van een buurt- of wijkpark, namelijk de functie van het verschaffen van zichtgroen aan gebruikers van de openbare ruimte, en het creëren van
gebruikspiekken in het groen, kunnen door verschillende
daken worden vervuld. Niet voor mensen toegankelijke maar wel zichtbare daken kunnen worden ingericht als 'zichtgroendaken' , dit betreft extensief begroeide platte en hellende daken in het algemeen. Toegankelijke platte daken kunnen als privé daktuinen intensief begroeid of extensief begroeid worden uitgevoerd.
Het komt voor dat platte daken op bijvoorbeeld scholen een educatieve functie krijgen doordat het dak als bloemen- en kruidentuin wordt ingericht. Bij zeer grote dakvlakken is het
Naast de bovenstaande functies zijn de ecologische func-ties van begroeide daken op stedenbouwkundige schaal van belang. Door middel van begroeide daken kan het landschapsbeeld en de functie van natuurbescherming bui-ten de stad, juist langs de randen van de stad versterkt worden. De overgang van de stad naar het landschap wordt namelijk diverser en ook wordt de grenslengte op een aantal plaatsen groter. Dit komt de biodiversiteit ten
goede (Mergier, 1994). De uit het monoculturele landschap
verdrongen plantensoorten kunnen hier op daken en langs stadsranden mogelijkerwijs weer terug komen.
Daarnaast kunnen begroeide daken ook worden ingezet om andere milieudoelen, bijvoorbeeld een klimaatsverbete-ring, te bereiken. Deze milieueffecten worden in het hoofd
-stuk 'De structuur van begroeide daken' beschreven.
Volgens Minke (Minke, 1985) is het inrichten van een
inten-sief begroeid dak voor productie van gewassen of dieren, zeg maar voor het bedrijven van landbouw niet aan te bevelen. De kleinschalige productie van kleine vruchten als bosbessen en andere bessen, of het kweken van kruiden voor huishoudelijk gebruik kan wel een interessante functie van een begroeid dak zijn.
z w w c u.
o
o 1718 ll: g .0
i
c: <I> <I> . S c: ~ .!Jl {g ~ "5 ~ ~ ~ uiI
Functies van delen van het begroeide dak
Architecten onderscheiden op grond van de gebruiksfunc-ties die op het dak worden uitgevoerd twee categorieën begroeide daken. Dat zijn enerzijds de daken die gebruikt worden om te vertoeven, in het algemeen zijn dat de dak-tuinen. En anderzijds de daken die als zichtgroen worden ingericht, zodat de gebruikers en bewoners van omringen-de gebouwen niet op een saai grijs dak hoeven te kijken.
Onafhankelijk van deze functionele typologie van een begroeid dak, onderscheiden wij de volgende ecologische, bouwtysische en constructieve functies:
Levend dek
Het levend dek vormt het uiterlijk van het dak en als zoda-nig kan het betekenis hebben in het ontwerp. Het heeft, naast deze esthetische functie, diverse ecologische func-ties zoals wateropvang, temperatuur-demping, en natuur-functie. 1 levend dek 2" windvlies ol erosienet 3 substraatlaag 4 schuil- en beschermlaag 5 wortelkerende laag 6 dakconstructie 7 warmte-isolatie 8 dampremmende laag 9 binnenafwerking
---
----
---
--
---WindvliesHet windvlies zorgt voor een goede verankering van plan-tenwortels tegen alle soorten van erosie.
Substraatlaag
De substraatlaag is de voedingsbodem voor de vegetatie. Zij heeft de functie lucht, water en voedingsstoffen in de juiste zuurgraàd te verzorgen. Daarnaast ondersteunt het substraat de worteling van de vegetatie.
Filtervlies
Het filtervlies voorkomt dat fijne substraatdeeltjes de nagewerking van het substraat of van een eventuele drai-nagelaag aantasten. Wel moet het opstijgen van water van-uit de ondergrond mogelijk blijven.
Drainage-elementen
De drainagelaag heeft zowel de taak overtollig water af te voeren, bijvoorbeeld na een regenbui, als (kleine hoeveel-heden) water te bufferen voor droge periodes.
Schuifelementen
Het afschuiven van de substraat met beplanting op grote dakhellingen dient met anti-schuifelementen opgelost te worden.
Beschermlaag
De schuif- en beschermlaag beschermt de onderliggende kunststoflagen tegen mechanische schade als gevolg van opvriezen, tuingereedschappen, lopen enz .
Wortelkerende laag
De wortelkerende laag zorgt ervoor dat de wortels van de vegetatie tijdens droge periodes niet in de dakconstructie doordringen en daar op zoek gaan naar water.
Scheidingslaag
waterke-rende laag is, is soms een scheidingslaag tussen beide lagen noodzakelijk omdat deze anders chemisch met
elkaar zouden kunnen reageren. Dit is bijvoorbeeld het
geval wanneer zacht pvc en bitumen direct op elkaar geplakt worden.
Waterkerende laag
De waterkering is de belangrijkste bouwtechnische functie. Dakconstructie
De dakconstructie draagt de dakbelasting af naar de wan-den. De dakconstructie verzorgt stijfheid, sterkte en stabili-teit van het dak. Daarbij beschermt de dakconstructie de
ruimte onder het dak tegen allerlei klimaatsinvloeden.
Door een strikte scheiding in functie kan bij de materialisa-tie exact worden onderscheiden welke funcmaterialisa-ties door welke laag worden vervuld en welke functies gecombineerd zijn in
een laag. Een hellend dak vraagt om een andere
laagop-bouw dan een plat dak. De functies per laag worden anders ingevuld.
Een plat dak heeft, zowel bij een intensief als een extensief
begroeid dak van nature geen drainagewerking. De afwate
-ring is dus een functie die op een plat dak door een extra
laag geregeld moet worden. Als gevolg daarvan en
afhan-kelijk van de soort drainage die wordt aangelegd, moet
deze drainagelaag worden beschermd tegen het dichtslib-ben door deeltjes uit de substraatlaag. Deze filterwerking wordt gewaarborgd door de filterlaag. De filterlaag komt
alleen voor samen met een drainagelaag. Er zijn echter ook
drainagelagen die zodanig draineren dat een filtervlies ach-terwege kan blijven. De laag vervult beide functies.
De hellingshoek van het dak bepaalt het wel of niet
voorko-men van een drainagelaag met filtervlies. Het verschil
tus-sen een intensief en een extensief begroeid dak heeft over
het algemeen geen directe invloed op de functies van de verschillende lagen. Er is wel een merkbare invloed op de structuur van het begroeide dak doordat enkele lagen bij een intensief begroeid dak zwaarder gedimensioneerd zuI-len worden.
Naast deze ecologische, bouwfysische en constructieve functies moeten voor het begroeide dak soms nog een
aan-tal extra functies worden vervuld. Deze functies hebben het
karakter van toegevoegde (of hulp) functies. Wij onder-scheiden de volgende onderdelen van het begroeide dak
die deze toegevoegde functies vervullen:
Brandstrook
Element dat er voor zorgt dat bij brand op een deel van het dak het vuur niet kan overslaan naar andere delen van het dak.
Gevelstrook
Strook langs een aan het dak grenzende gevel die er voor zorgt dat er bij regen geen grond opspat tegen de gevel. Soms heeft een dergelijke strook tevens een functie als drainagestrook.
Inspectieputje
Het inspectieputje is een hulpmiddel ter controle van de
toestand waarin substraat en drainagelaag zich bevinden.
Het betreft dan vooral de vochtigheidsgraad. Hulpmiddelen ter verankering van bomen
Deze hulpmiddelen moeten er voor zorgen dat hogere beplanting bij harde wind zich kan standhouden op het dak.
20
Maai- of onderhoudsinstallatie
Deze voorzieningen zijn ter vereenvoudiging van te plegen onderhoud. Met name bij intensieve hellende daken kunnen deze voorzieningen voorkomen daar hellende daken voor veel gangbare onderhoudsmachines moeilijk toegankelijk zijn.
Sproeiinstallatie
Voorzieningen ter irrigatie van het substraat in droge perio-des. Deze voorziening komt alleen voor bij intensieve daken.
Voorzieningen ter vergroting van de substraatlaag
Hulpmiddelen die plaatselijk een dikkere substraatlaag toe-staan, meestal benodigd voor het plaatsen van bomen of struiken bij intensieve daken.
Hemelwaterafvoer en/of noodoverloop
Voorziening die ervoor zorgt dat onverhoopt grote hoeveel-heden water op het dak kunnen worden afgevoerd. Een noodoverloop zorgt ervoor dat bij afwezigheid of verstop-ping van de hemelwaterafvoer, water op het dak niet naar binnen kan lopen maar naar buiten wordt afgevoerd.
Prestatie-eisen en regelgeving
In een veelheid van NEN normen en besluiten is er in ons land van alles vastgelegd met betrekking tot eisen in de bouw. Het Bouwbesluit waaraan ieder te bouwen object in ons land moet voldoen verwijst naar deze normen. In hoe-verre begroeide daken aan deze eisen voldoen is niet uit deze normen te halen, aan de leveranciers zal moeten wor-den gevraagd of de systemen en/of materialen getest zijn volgens de Nederlandse NEN normen. Een aantal syste-men is van Duitse origine. De Duitse ontwikkeling van
begroeide daken begon veel eerder dan de Nederlandse. In certificaten van systemen wordt dan ook soms naar de Duitse DIN normen verwezen.
De volgende normen, eisen en/of richtlijnen zijn onder andere van toepassing op begroeide daken:
• Eisen met betrekking tot de bepaling van de construc-tieve veiligheid als gevolg van de verschillende belastin
-gen van en op het dak (o.a. NEN 6702). Hieronder vallen ook de belastingen ten gevolge van wind. Een begroeid dak heeft in de regel een hoger eigen gewicht (zie Tabel 3). Hier moet rekening mee worden gehouden. De leverancier moet worden gevraagd naar garanties met betrekking tot de bevestiging van het systeem en het mogelijke gevaar voor loswaaien van delen van het systeem. Bij systemen waar plantjes wor-den gepoot moet ook nog rekening worwor-den gehouwor-den met de mogelijkheid dat pas gepootte plantjes uit de substraatlaag kunnen worden gerukt door de wind. Hier moet men de plantjes tegen beschermen, ook zou men bij het beplanten rekening kunnen houden met het jaar-getijde. Zie voor dit onderwerp ook het onderzoek van de SBR, Daken in de Wind (SBR, 1992). Vegetatiesoort sedumdak sedum/kruiden extensieve begroeiing gras/bloemen begroeiing intensieve begroeiing gewichtsindicatie 50 kg/m2 80 kg/m2 100 kg/m2 150 kg/m2 500 kg/m2
• Eisen met betrekking tot het brandgevaarlijk zijn van daken, de onbrandbaarheid van verschillende bouw-materialen en brandoverslag (NEN 6063, 6064, 6065, 6068). Voor gebouwen die niet voor wonen zijn bestemd gelden iets hogere normen (met name bij kantoren) dan voor tot wonen bestemde bouwwerken. Bij de fabrikant kan geïnformeerd worden of het brandgedrag van het betreffende systeem is getest (en volgens welke nor-men). Indien dit niet het geval is kan er geïnformeerd worden naar de certificatie van de verschillende onder-delen waaruit het systeem is opgebouwd.
• Eisen betreffende de geluidwerendheid van bouwdelen. Hier gelden de eisen zoals deze aan het bouwwerk zijn gesteld volgens de Wet Geluidhinder. Hierin is aange-geven hoeveel de maximale geluid belasting binnen mag bedragen (meestal 35 dB(A)). Volgens het Bouwbesluit moeten overigens de gevels van bouwwerken altijd een geluidwering hebben van 20 dB(A). De werkelijke geluid-wering van een dak wordt bepaald door factoren die afhankelijk zijn van het gemaakte ontwerp (dakdoor-voeren, ramen en andere geluidslekken bijvoorbeeld).
• Regels met betrekking tot de capaciteit van hemelwater afvoeren. (NEN 3215). Volgens het Bouwbesluit moeten, als er sprake is van nieuwbouw, woningen een voor-ziening hebben voor de afvoer van hemelwater die op het riool kan worden aangesloten (art. 29). Ditzelfde geldt voor kantoorgebouwen. Bij gebouwen die een andere bestemming hebben dan wonen of een kantoor functie is dit alleen het geval indien er een voor de ge-zondheid onaanvaardbare situatie kan ontstaan.
Vrijstelling kan op het niveau van het plaatselijk bestuur
worden verleend tot het niveau van eisen dat geldt voor bestaande bebouwing. Het Bouwbesluit geeft hier echter geen eisen met betrekking tot de afvoer van hemelwater. • Regels met betrekking tot het gebruik van buitenruimten. Een andere regeling waar bij begroeide daken rekening mee kan worden gehouden is dat woningen in plaats van een privé buitenruimte een gemeenschappelijke buitenruimte mogen hebben mits de oppervlakte mini-maal 5% van het gebruiksoppervlak van de woningen bedraagt en deze vanuit een gemeenschappelijke ver keersruimte of een gemeenschappelijk verblijfsgebied bereikbaar is (Bouwbesluit art. 60).
• Eisen met betrekking tot thermische isolatie van gebou-wen. Deze zijn ook te vinden in het Bouwbesluit (o.a. art. 70-72 en art. 227-229). Globaal gezien wordt van een gebouw de energie prestatie bekeken. De nieuw ingevoerde Energie-PrestatieNormering (EPN) verplicht de bouwwerken in de categorie utiliteitsbouw en woning-bouw te voldoen aan een minimale energieprestatie. Voor woningbouw moet worden aangetoond dat met de in NEN 5128 gegeven energieberekeningen aan de in het bouwbesluit gestelde eis wordt voldaan. Voor utili-teitsgebouwen geldt de berekeningsmethode van NEN 2916. In principe geldt hierbij dat alle niet transparante uitwendige scheidingsconstructies van een verblijfsge bied een Re-waarde van ten minste 2,5 m2 KW moeten hebben. Er bestaat de mogelijkheid bij afwijkingen een gelijkwaardige energiezuinigheid van het hele gebouw aan te tonen. Bij begroeide daken mag echter meestal niet met een extra isolerende werking gerekend worden.
22
• Regels van de welstandscommissie. Voor het verkrijgen van een bouwvergunning wordt iedere bouwaanvraag getoetst door de plaatselijke welstandscommissie. Omdat voor deze commissies begroeide daken een nog vrij onbekend verschijnsel kunnen zijn, kan vroegtijdig overleg belangrijk zijn om associatie van begroeide daken met bepaalde 'vooroordelen' te voorkomen.
Op dit moment (1998) zijn er bij de Nederlandse certifice-rende instellingen geen serieuze plannen om een beoorde-lingsrichtlijn (BRL) of een kwaliteitsverklaring specifiek voor begroeide daken te ontwikkelen. Hier en daar zijn wel over-lappingen met andere richtlijnen en kwaliteitsverklaringen. Voor het dakbedekkingsgedeelte in het begroeide dak, zeg maar de harde techniek zijn wel beoordelingsrichtlijnen (BRL) in ontwikkeling. Sommige dakisolatiefabrikanten nemen ook in hun BRL wel een clausule op dat de door hun geleverde isolatie geschikt is voor een omgekeerd dak constructie waarbij de ballast door begroeiing gevormd wordt.
Duitse richtlijnen
De Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau EV (FLL) in Troisdorf BRD geeft de zoge-naamde FLL Dachbegrünungsrichtlinien uit. Deze richtlijn heeft de functie van norm. Indien een in Duitsland aange-bracht dak niet aan de eisen van de FLL
Dachbegrünugsrichtlinien voldoet, kan in geval van schade, met verwijzing naar de FLL richtlijn verhaal plaats vinden. De FLL 'Richtlinie für die Planung, Ausführung und Pflege van Dachbegrünungen' wordt om de paar jaar aangepast
aan de nieuwste technische kennis en inzichten. De laatste update is van 1995 als opvolger van de in 1990 uitgegeven versie.
De FLL geeft regelmatig onderzoeksmethoden uit waarmee de kwaliteit van substraat- en drainagelagen vastgesteld kan worden. De laatste versie van deze onderzoeksmetho-de stamt uit 1995.
Daarnaast geeft de FLL sinds enige jaren aan hoe de wor-teldichtheid van baan- en membraanvormige dakbedekkin-gen bij dakbegroeiindakbedekkin-gen vastgesteld kan worden. De uitga-ve van 1992 is ook in 1995 geactualiseerd.
Alle drie de werkstukken verwijzen zo veel mogelijk naar bestaande Duitse normen en richtlijnen. Voor dat gedeelte van de dakbegroeiingen dat met planten te maken heeft, is enkel de FLL richtlijn geldig. Deze richtlijn vertegenwoor-digt de zogenaamde anerkannte Regeln der Technik, de
0::: (.) .9 .9 af -'< ~ <:; :ê -<= ~ ~ Q;
'"
'"
~ ol!! 0> .s; c: ~'"
5 ::;, ~Stand der Technik en de Stand von Wissenschaft und Technik, drie termen die bij verhaal en kwaliteitsgaranties en schadereclamaties een belangrijke doorslaggevende juridische betekenis hebben.
Vergelijking Duitse en Nederlandse bouwpraktijk De ontwikkeling van begroeide daken is in Duitsland veel eerder begonnen dan in Nederland.
De eerste herontwikkeling, zoals die eigenlijk genoemd moet worden, begon eind jaren zeventig. Met name Gernot Minke werd bekend met zijn begroeide aardheuvelhuis in het ecologische woningbouwproject 'Am Wasserturm' in KasseI. Ook het project Lahe Wiese in Hannover kan tot de pioniersprojecten in Duitsland gerekend worden.
Een van de meest opmerkelijke projecten was het project
'Blumenhügel' in Köln van architect Reinmund Stewen.
In dit project werden eind jaren tachtig bijna alle bekende technieken op het gebied van ecologisch bouwen toege-past.
In 1987 vond er in Stuttgart een tweedaags congres plaats alleen over begroeide daken. Tijdens dit congres werd dui-delijk dat de pioniersfase afgesloten kon worden. Vele aspecten van begroeide daken waren al onderzocht. Er waren verschillende firma's met systemen op de markt voor begroeide daken en de eerste grote woningbouwprojecten waren opgeleverd. Ook de eerste boeken over begroeide daken zijn van die tijd.
In de Duitse bouwcultuur is altijd een prominente plaats geweest voor bouwnormen. Het is dan ook goed voor te stellen dat Duitsland als eerste land ter wereld met een richtlijn voor begroeide daken op de proppen kwam.
23
~ .9 .9 t:'-~ ol!! Cl) <:; :ê -<= ~ ~ .s; ~ .,.; 5 ::;,iF
24
In 1982 reeds kwam er een kleine brochure uit getiteld: een sterke voorkeur voor één bepaald systeem door in de
'Grundsätze für Dachbegrünungen' door de seminargroep artikelen of worden productnamen aangeprezen.
'Vegetationstechnik für Grünflächen im Siedlungsbereich'. Er zijn nog enkele congressen geweest met als thema
Deze werd reeds in 1984 door een uitgebreidere titel begroeide daken, maar voor de rest heeft het onderwerp in
'Verfahren zur Untersuchung der Durchwurzelungsfestigkeit Nederland niet zo veel aandacht gehad. In ieder geval is
von Wurzelschutzbahnen bei Dachbegrünungen' vervan- niemand op dit moment bezig met het normeren van de
gen. Nadat aanvankelijk het probleem van de wortelkering opbouw van begroeide daken of met richtlijnen voor het
onderzocht moest worden, kon vanaf 1984 dit probleem als aanleggen en onderhouden van deze daken.
redelijk opgelost worden beschouwd. De werkgroep ging zich breder oriënteren en kwam uiteindelijk in 1990 met de uitgave van 'Richtlinie für die Planung, Ausführung und
Pflege von Dachbegrünungen'. In 1995 volgde een
herzie-ne uitgave van deze richtlijn
Omdat het klimaat in Nederland slechts weinig afwijkt van
het klimaat in Duitsland en omdat begroeide daken sowieso op extreme omstandigheden gedimensioneerd zijn, kan
een groot gedeelte van de Duitse richtlijn op Nederland
worden toegepast.
De richtlijn uit Duitsland is zeer nauwkeurig en uitvoerig, en
is bij volledig ontbreken van een Nederlandse normering
het enige houvast voor de aanleg van begroeiing op daken
in Nederland.
Wat betreft de Nederlandse situatie is in tijdschriften veel over begroeide daken gepubliceerd. Ook is er een brochure
van de SBR en van de SEV uitgegeven waarin de
hoofd-punten van het verschijnsel begroeid dak zijn aangegeven.
In het algemeen geldt voor vele artikelen en boeken over
begroeide daken, dat niet altijd duidelijk is in hoeverre de aangedragen informatie merk(on)afhankelijk is. Vaak klinkt
De Duitse richtlijn 'Richtlinien für die Planung, Ausführung
und Pflege von Dachbegrünungen', met daarin opgenomen
de 'Untersuchungsmethoden für Vegetationssubstrate und Dränschichtschüttstoffe bei Dachbegrünungen' en met het 'Verfahren zur Untersuchung der Durchwurzelungsfestigkeit bei Dachbegrünungen' zijn allen in 1995 voor het laatst geactualiseerd. Deze taak wordt uitgevoerd door een onaf-hankelijk onderzoekinstituut: 'FLL Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau EV'.
Omdat deze normen zeer uitvoering en zorgvuldig zijn samengesteld, hebben wij ze als leidraad genomen bij het
samenstellen van onze aanbevelingen voor begroeide
De structuur van begroeide daken
De ontwerper van begroeide daken heeft voor het realise-ren van zijn ontwerp verschillende technische middelen tot zijn beschikking. Deze middelen en de daarbij behorende technische eigenschappen zijn onderdeel van de structuur van een begroeid dak.
De structuur van een begroeid dak bestaat uit de manier waarop de materialen op elkaar worden afgestemd. Daarnaast is de logistiek van het aanbrengen van een begroeid dak een belangrijk onderdeel van de
gebouw-De materialisatie van een begroeid dak
De structuur van het begroeide dak bestaat uit de hierna opgesomde onderdelen. In dit hoofdstuk is niet de functie van de verschillende lagen in een opbouw van een begroeid dak aangegeven, maar de materialisatie van die functie, welk materiaal vervult de gevraagde functie:
levend dek
De begroeiing bestaat uit sedums, mossen, kruiden, gras-sen, struiken, heesters, uien en andere soorten beplanting. Afhankelijk van de substraatlaag dikte worden ook bomen structuur. De nauwkeurigheid van planning, detaillering en en grotere struiken aangeplant.
de bouwvoorbereiding zijn maatgevend voor de uiteindelij- Windvlies
ke kosten van het begroeide dak. Het windvlies bestaat uit netten die fijnmazig genoeg zijn
Op grond van de gekozen structuur kan een onderverdeling om de wortels stevig te laten verankeren. In het algemeen in typologieën gemaakt worden. De meest bepalende zijn dit kunststoffen als nylon en polypropyleen. In sommige eigenschap voor de bouwstructuur is de dakhelling. De gevallen voldoet een jute inleg die op den duur weg zal rot-dakhelling bepaalt het al dan niet aanwezig zijn van draina- ten, tegen die tijd hebben de planten al voldoende diep gelagen, drempels en of maatregelen om de
buffercapaci-teit voor regenwater te vergroten (zie Tabel 1).
Ook de door de materialisatie veroorzaakte milieu-effecten zijn onderdeel van de structuur.
Van begroeide daken wordt beweerd dat ze ecologisch zouden zijn. Een directe vergelijking van negatieve milieu-effecten van de gebruikte materialen en de eventuele posi-tieve bijdrage aan het milieu van het begroeide dak is niet mogelijk. Dit is ook niet noodzakelijk. Indien de criteria her-gebruik en lange levensduurverwachting consequent wor-den toegepast op de materialen voor begroeide daken, wordt de meest ecologische technische mogelijkheid toege-past.
geworteld. Soms wordt een biologisch afbreekbare gel in het substraat aangebracht die de planten en substraatkor-rels tijdelijk aan elkaar lijmt. Wanneer de begroeiing in mat-of plaatvorm aangebracht wordt is een erosiebescherming vaak overbodig. Soms wordt, op de matten grind aange-bracht om te voorkomen dat de mat als geheel wegwaait.
Substraatlaag
De substraatiaag bestaat uit organisch materiaal al dan niet aangevuld met anorganische of zelfs kunststof materialen. Bij extensieve daken mag het substraat niet al te veel voedsel bevatten. Afhankelijk van de gewenste eigen-schappen van het substraat wordt het samengesteld uit potaarde, zand, houtsnippers, fijn grind, kunststofmatten, papiersnippers, vulkaniet- of kleikorrels.
w w (/) c
o
o
25
26
Filtervlies
De filterlaag kan bestaan uit turf, fijnkorrelig zand of uit een synthetisch materiaal, bij voorbeeld een vlies van polyester (15 g/m2), nylon, polyethyleen of polypropyleen. Hoe gro-ver de ondergrond hoe dikker en sterker het vlies moet zijn.
Drainage-elementen
De drainagelaag kan bestaan uit kiezel, eventueel met zandtoevoeging om de buffercapaciteit te vergroten, lava, geëxpandeerde vulkaniet of kleikorrels. Ook worden kokos-stromatten gebruikt. Soms worden synthetische matten gebruikt die tegelijkertijd als schuif- en beschermlaag func-tioneren. Deze matten hebben als extra voordeel dat ze veel lichter in gewicht zijn en de hoogte van de dakopbouw verkleinen. Het komt steeds vaker voor dat steenwolplaten als drainageplaat worden gebruikt. Daarbij dient aangete-kend te worden dat deze platen dan niet meer als isolatie-plaat functioneren, omdat er meestal water in staat.
Schuif- en beschermlaag
De schuif- en beschermlaag kan bestaan uit ieder materiaal met voldoende mechanische sterkte om de onderliggende dakbedekking tegen mechanische beschadiging van boven-af te beschermen. Een bescherming tegen het afschuiven van het substraat kan bestaan uit houten-, metalen- of kunststofelementen die horizontaal op het dak worden bevestigd. Plaatsing onder de wortelkerende laag heeft de voorkeur, zodat hier geen bevestigingsmiddelen doorheen hoeven. Wortels van planten zouden deze doorboringen op kunnen zoeken en zo lekkage veroorzaken. Ook is het mogelijk afschuiven te voorkomen met een stijl- en regel-werk dat zelfdragend is en los op het dak wordt geplaatst. Voordeel is ook hier dat de wortel- en waterkering niet
hoe-ven te worden doorboord. Steile daken kun je ook maken door de dakhelling als het ware kunstmatig te verkleinen. Bijvoorbeeld door deze op te bouwen uit kleine stukjes dak, met een geringe hellingshoek, die trapsgewijs met elkaar een steil dak vormen. Figuur 9 geeft aan wat hiermee bedoeld is.
Figuur 9. Kunstmatige verkleining van de dakhelling
Wortel kerende laag
De wortel kerende laag moet jarenlang de dakconstructie tegen de agressieve wortels van de vegetatie beschermen. De doorwortelingsbescherming wordt over het algemeen gerealiseerd door kunststof folies, dakbedekkingsmateria-len met metaalinlage of door'constructies waarbij een lucht-spouw ervoor zorgt dat de wortels afsterven voordat ze schade aan kunnen richten. Er bestaan geen eenduidige richtlijnen voor de beoordeling van wortelsbestendigheid van dakbedekkingsfolies. Inmiddels zijn er wel voldoende ervaringscijfers van de meest gebruikte folies bekend. De wortel kerende lagen die door middel van giftige stoffen de doorworteling tegen gaan blijken op den duur niet betrouw-baar te zijn, bovendien zijn deze schadelijk voor het milieu,
Scheidingslaag
Deze laag bestaat in ieder geval niet uit bitumen of pvc omdat deze folie meestal juist nodig is om een onderlaag van bitumen te scheiden van een pvc bovenlaag. Scheidingslagen komen alleen bij renovaties voor en wor-den steeds minder toegepast omdat de combinatie PVC met bitumen eenvoudig vermeden kan worden door toepas-sing van andere kunststof dakbedekkingen. Dat geeft dan tevens vaak een lagere prijs voor de dakopbouw.
Waterkerende laag
Indien de wortelkerende laag niet de waterkerende laag is,
bijvoorbeeld bij renovaties van bestaande daken, is er een onderlaag, van bijvoorbeeld bitumenachtige materialen, die dus niet wortel kerend is, maar die wel de waterkering ver-zorgt.
Dakconstructie
De dakconstructie kan uit beton, staal, steen of hout bestaan en al dan niet uit verschillende lagen zijn opge-bouwd. De opbouw van de dakconstructie heeft geringe invloed op de opbouw van het begroeide dak. Omgekeerd heeft de lagenopbouw van het begroeide dak wel invloed op de dakconstructie.
Dit is met name het geval als het gaat om de bouwfysische eigenschappen van het gehele dak of om de gewichtsbe-lasting van het begroeide dak.
Incidenteel zijn er nog de volgende onderdelen, die de toe-gevoede functies van begroeide daken vervullen:
Brandstrook
Deze op het dak liggende strook bestaat uit een hard onbrandbaar materiaal, meestal grind of betontegels, van
ongeveer een halve meter breed. De strook kan ook bestaan uit een gemetseld muurtje.
Gevelstrook
Deze op het dak liggende strook bestaat uit een hard meestal onbrandbaar materiaal, bijvoorbeeld grind of betontegels.
Inspectieputje
Het inspectieputje bestaat uit een kunststof putje. Hulpmiddelen ter verankering van bomen
Verankering van bomen kan op vele manieren gebeuren. Het is niet raadzaam om bomen te verankeren door middel van palen. De kans om bij het inslaan van de palen de dak-bedekking te beschadigen is te groot, ook bij een dikke grondlaag. Ook is het niet raadzaam de bomen te veranke-ren door middel van tuien, bevestigd aan op het grondop-pervlak liggende contra gewichten. Deze kunnen namelijk gemakkelijk van hun plaats verschuiven. Andere mogelijk-heden, hoe een boom wel op een goede manier verankerd
kan worden, zijn schematisch in onderstaande figuren weergegeven.
Figuur 10. Boomverankering aan stalen grid Figuur 11. Boomverankering aan diepliggend contra gewicht
28
Figuur 12. Boomverankering door vergroting Figuur 13. Boomverankering aan neven-van het grondvolume liggende bebouwing
Of een boom verankerd moet worden hangt af van wind-belasting (hoogte van het gebouw, windhindercoëfficient) en de grootte van het plantgat (bij voldoende groot grond-volume kunnen bomen zichzelf voldoende verankeren).
Figuur 14. Verankering door inklemming stam Figuur 15. Bomen steken door het dak, staan in vaste grond in plaats van op het dak
Maai- of onderhoudsinstallatie
Voorzieningen voor maaien kunnen bestaan uit technische of bouwkundige hulpconstructies (bijvoorbeeld een rails of een extra looppad). Dit is, voor zover aanwezig, bij ieder gebouw anders.
Sproeiinstallatie
Voorzieningen ter irrigatie van het substraat kunnen bestaan uit poreuze buizen die zich in het substraat bevin-den of uit een sproeiinstallatie die zich boven het substraat bevindt.
In beide gevallen wordt voornamelijk van kunststofleidingen gebruik gemaakt.
Ook een mobiele sproeiinstallatie behoort tot de mogelijk-heden. Meest eenvoudige voorziening is een kraantje op het dak waarop de bewoner of huis/gebouwmeester een
tuinslang kan aansluiten.
Figuur 16. Bomen ondersteund door kolom- Figuur 17. Bomen met extra plantgat van men en paalfundering, plantgat onzichtbaar binnen uit onzichtbaar
Voorzieningen ter vergroting van de substraatlaag
Deze voorzieningen zijn meestal tweeledig. Er moet
wor-den gezorgd voor voldoende wortel bare ruimte en eventu-eel extra gewicht moet worden afgedragen. Een eenvoudig opstandje of slechts een ophoging van substraat kan hier al dienst doen. Voor echt grote bomen zijn vaak rigoureuzere maatregelen nodig. Figuur 15, figuur 16 en figuur 17 geven schematisch een aantal mogelijke oplossingen om te komen tot een voldoende groot plantgat met constructieve ondersteuning.
Hemelwaterafvoer en/of noodoverloop
Deze voorzieningen kunnen als integraal deel van een bouwkundig element worden uitgevoerd, bijvoorbeeld van een gevel. Of ze kunnen als toegevoegd element in de vorm van een pijp, een ketting of een spuwer worden uitge-voerd. Beide varianten zijn in diverse materialen mogelijk.
De stofdeeltjes worden in de lucht verspreid doordat op steenachtige oppervlakken en donkerkleurige bitumineuze daken warme lucht ontstaat die opstijgt en stofdeeltjes doet opwervelen. De aanwezigheid van veel stof in combinatie met een lage luchtvochtigheid leidt tot een sterke verminde-ring van de negatieve lucht-ionen. Dit wordt door mensen als onaangenaam ervaren.
Wanneer er op grote schaal daken worden begroeid, kan daarmee tot 20% van de vervuiling uit de lucht gefilterd worden. Als de vegetatie echter te veel bedekt wordt met
stof, zal de positieve filterende werking weer verminderen.
Ook is het zo dat een aantal bestanddelen van vervuilde lucht, zoals zwavel- en fluorverbindingen, direct de ontwik-keling van het groen schaden.
Tenslotte zetten groene planten CO2 om in zuurstof. Een
bladoppervlak van 25 m2 produceert evenveel zuurstof als
een mens per dag nodig heeft. In binnenstedelijke geb
ie-Milieu-effecten voor de stad den zijn echter niet alleen mensen die zuurstof nodig
heb-Een begroeid dak zorgt voor een natuurlijke klimaatregeling ben. Alle verbrandingsprocessen verbruiken ook veel
zuur-in de stad, omdat het een stabiliserende werking heeft op stof en produceren, naast allerlei andere afvalgassen en
temperatuur- en luchtvochtigheidsschommelingen. schadelijke emissies, evenredig veel CO2 . Helaas kan deze
Bij een groot oppervlak begroeiing op daken zal naar alle productie niet door begroeide daken worden
gecompen-waarschijnlijkheid de etmaalamplitude van luchttemperatuur seerd.
en de relatieve luchtvochtigheid gedempt worden. Zwarte
daken in de stad veroorzaken namelijk een grote thermiek
van warme lucht. Deze convectiestroom verplaatst zich door de stad en veroorzaakt elders
temperatuurverhogin-gen.
Het microklimaat in de stad kan door begroeide daken ver-beterd worden doordat veel luchtvervuiling, onder andere stofdeeltjes, worden gefilterd.
Omdat begroeide daken tot 50 % van het regenwater vast-houden, is de hoeveelheid regenwater die bij een zware regenbui ineens van het dak weggeleid moet worden sterk verminderd. Een groot gedeelte van het water komt dus via verdamping direct terug in de natuurlijke kringloop.
Dit is een belangrijk voordeel omdat in de gebruikelijke situ-atie ons rioleringsstelsel een dergelijke hoos regenwater
30
niet aan kan. Het riool loost tijdens deze piek rechtstreeks garage nauwelijks vergroting van biodiversiteit oplevert. op het oppervlaktewater. In het geval van een gemengd rio- In die zin zouden begroeide daken in de stad ook als ver-leringsstelsel wordt dan dus ook het echte vuile water vangingsplek voor in het landschap en op de begane grond rechtstreeks geloosd. Bij overstroming komt dan vuil riool- niet meer voorkomende plantensoorten kunnen dienen. water in het oppervlaktewater terecht.
De verkleinde piekbelasting zorgt dus in de stadsrioleringen Het klimaat op een niet begroeid dak in Nederland is in voor minder problemen. Bij nieuwe wijken kunnen deze rio- zekere zin te vergelijken met het klimaat van een rotsach-leringen zelfs kleiner gemaakt worden. Dat bespaart geld tige alpenweide. Er is veel regen, veel wind, in de zomer bij de aanleg van nieuwe wijken. kan het behoorlijk droog zijn en lopen de temperaturen van
de onbedekte dakhuid soms op tot 80°C. In de winter De dichtheid van bijzondere plantensoorten is het hoogst in
de stedelijke gebieden. De landschappelijke gebieden wor-den vaak gedicteerd door monoculturen van allerlei land-bouwgewassen en eenzijdig gevarieerde bermgewassen. In de stad blijkt de grootste biodiversiteit te bestaan (De Jong, 1995). Hoe groter echter de variatiemogelijkheden in de stad, des te groter ook" de biodiversiteit. De klimatologi-sche- en de bodemomstandigheden op begroeide daken zijn zeer verschillend van de omstandigheden op de grond. Begroeide daken vergroten dus de variatie in de mogelijke levensomstandigheden voor planten. De biodiversiteit in steden zou dankzij begroeide daken nog verder kunnen toenemen. De vraag is echter op welke schaal het aanleg-gen van begroeide daken tot toename van biodiversiteit leidt en op welke schaal dit afneemt. De concentratie en deconcentratie van begroeide daken in een wijk en in een stad speelt daarbij een belangrijke rol. Het zou wel eens kunnen zijn dat het aanleggen van veel verspreide begroei-de daken op verschillenbegroei-de hoogtes en locaties in begroei-de stad wel tot verhoging van biodiversiteit leidt, terwijl de aanleg van een enkel groot dakpark ergens op een grote
parkeer-daarentegen is het dak erg nat en kan het er behoorlijk vriezen vanwege nachtelijke uitstraling.
Begroeiing op een dak kan extreem hoge temperaturen in de zomernamiddagen en extreem lage temperaturen in de winternachten voorkomen. Meetgegevens geven dit duide-lijk aan. Figuur 18 toont de temperatuurschommelingen op een kaal asfaltdak en een vergelijkbaar begroeid dak. Overigens wordt door de begroeiing niet alleen de warmte-doorgang naar onderliggende ruimten beperkt, ook wordt de hoeveelheid stralingswarmte naar belendende percelen beperkt.
Over het effect op grote schaal zijn nog geen meetgege-vens bekend. In een stad als Düsseldorf in Duitsland, waar al een aantal jaren een bouwverordening geldt die op nieu-we binnenstedelijke daken, dakbegroeiing verplicht, zal dit effect als eerste meetbaar zijn.
1
80 60 40 20 ·20 ·40 -temperatuurschommeling op een asfaltdak/
-""
/
""
V
~ zomerdag/
r--
~
winterdag 0.00 3.00 6.00 9.00 12.00 15.00 18.00 21.00 24.00I
80 60 40 20 ·20 ·40 t-. uren per dag•
temperatuurschommeling op een asfaltdak
1
-
~
/
""
V
"'"
zornerdaç]/
-
~
winterdag 0.00 3.00 6.00 9.00 12.00 15.00 18.00 21.00 24.00 uren per dag•
Figuur 18. De extreme temperaturen van de dakhuid van een dak met en een dak zonder dakbegroeiing (Krusche, 1982)Een van de belangrijkste effecten van begroeide daken, op stedenbouwkundige schaal, is het absorberen van geluid. Harde steenachtige oppervlakken van wegen, paden en trottoirs weerkaatsen het, voornamelijk door het verkeer geproduceerde, lawaai veelvoudig. Zachte verende opper -vlakken als dakbegroeiing absorberen geluid, waardoor de
geluidsbelasting op met name binnenterreinen afneemt. Niet alleen wordt daarmee een hinderlijke omgevingsfactor in zijn schadelijke werking beperkt, maar zijn wenselijke omgevingsgeluiden als pratende mensen en geluiden van vogels en dieren weer in de onmiddellijke nabijheid van woningen te horen.
Bouwfysische effecten. Koud dak-, warm dak-, omgekeerd dak- en duodakconstructies
De bouwfysische eigenschappen van een begroeid dak zijn sterk afhankelijk van het soort opbouw dat gekozen is. Voor niet begroeide daken voorzien van een baanvormige dak-bedekking wordt onderscheid gemaakt tussen koude daken, warme daken, omgekeerde daken en duodaken. Ditzelfde onderscheid maken wij voor begroeide daken.
Koud dak
Een koud begroeid dak kenmerkt zich doordat de waterke-rende functie door een luchtspouw gescheiden wordt van de dragende en eventuele isolerende functie. De construc-tie is koud omdat zij aan de buitenlucht grenst.
Een nadeel van een koud dak constructie kan zijn dat in de luchtspouw tegen de onderkant van de dakconstructie con-densatie van waterdamp optreedt. Dit kan gebeuren als de nachtelijke afkoeling van het dak groot is ten opzichte van de temperatuur van de lucht in de spouw.
Het klassieke 'torv-tak' in Scandinavië is een traditioneel zodendak. Bij dit dak zorgt de luchtspouw voor de wortel-wering van de gehele constructie. Bij een zodendak als in Scandinavië zal condensatie niet snel optreden omdat de zoden op het dak een grote isolerende en in ieder geval
32
een bufferende werking hebben. Over het algemeen is er aan de binnenzijde van het gehele dakpakket een damp-remmende afdichting nodig.
~
I~
!:
7r;... ... , ... ,~'-"""'--... '-""-""Io3..'--... ...,..--...-,..'---"'IL"Io3-~, ... -,.: ... -...: 8 dwarsdoorsnede 'tory-tak'
loodrecht op afschotrichting
1 begroei lng van grasplaggen 2 substraat van humusaarde
3 berkenschors a I 5 schubben
over elkaar geplaatst
4 I ucht laag
5 dakbeschot! dakconstruct i e
6 gevent i I eerde spouw
7 warmte-isolatie
8 dampremmende laag
9 binnenafwerking
Figuur 19. Het klassieke 'toN-tak' als voorbeeld van een koud begroeid dak
Warm dak
9
Omgekeerd dak
Een omgekeerd dak bestaat uit een isolerende laag boven op de water- en wortelkerende laag. De isolatie is als het ware nat. Het isolatiemateriaal moet dus tegen deze nattig-heid bestand zijn. Bij moderne systemen kan de naadver-binding zorgvuldig worden gedicht. In de praktijk voldoen,
de oudere daken echter zelden omdat of de isolerende pla-ten toch vocht opnemen en daardoor op den duur hun iso-lerende werking verliezen, of er ontstaat vocht- en warmte-transport tussen de naden van de isolatie platen.
Duodak
Indien de isolerende werking van drainageplaten of van substraat met begroeiing meegenomen wordt in de warmte-en vochtgedragingwarmte-en van het dak, is er in ewarmte-en groot aantal gevallen sprake van een zogenaamd duodak. In feite ligt de aanrekenbare isolatie droog onder de water- en wortelke-rende folie. Het substraat, in combinatie met drainagepla-ten, filtervliezen en begroeiing heeft invloed op dit gedrag. Bij een duodak is er sprake van een combinatie van een Een warm dak bestaat uit een dakconstructie waar de iso- warm dak en een omgekeerd dak. De vocht- en warmte-latielaag op ligt. Deze wordt naar boven afgedekt door een eigenschappen van dit soort dakconstructies zijn gecompli-waterkerende en eventueel wortel kerende laag. De isolatie ceerd omdat ze niet meer met eenvoudige statische model-blijft droog en houdt de constructie warm. De warm dakcon- len beschreven kunnen worden. Er moet rekening worden structie wordt veel bij begroeide daken met kunststofmem- gehouden met het dynamische gedrag van de gehele dak-branen toegepast. Over het algemeen zorgt een damprem- constructie als gevolg van temperatuur- en vochtbuffering. mende laag onder de isolatie ervoor dat zich geen water- Een voordeel van een duodak is dat soms, onder gelijk blij-damp in de isolatie ophoopt. De begroeiing op de water- en vende uiterlijke omstandigheden, aangetoond kan worden wortel kerende laag zorgt voor de nodige ballast tegen dat het condensatiepunt net boven de waterkerende laag
opwaaien. ligt, waardoor de kans op beschadiging van de
dakcon-structie als gevolg van condensatie in de winter minimaal is. Bij het rekentechnisch aantonen van dit soort
