Φυτεμένα Δώματα Εφαρμογή τεχνικών για τη δημιουργία ενός κήπου στα δώματα

Οι αρχές της Βιοκλιματικής Αρχιτεκτονικής εμφανίζουν το φυτεμένο δώμα ως την πλέον ενδεδειγμένη λύση για τις επίπεδες και κεκλιμένες στέγες των πόλεων. Μελέτες του τμήματος Φυσικής του Πανεπιστημίου Αθηνών έδειξαν πως η εφαρμογή φυτεμένου δώματος, δώμα μιας κατοικίας είχε σαν αποτέλεσμα τη βελτίωση της ενεργειακής συμπεριφοράς του τόσο κατά 6 -49 % για όλο το κτίριο, όσο και 12- 87% για τον τελευταίο όροφο (1).
 
Οποιαδήποτε επίπεδη στέγη ή οι στέγες με μικρή κλίση προσφέρουν επιφάνειες, στις οποίες μπορούμε να χτίσουμε ένα κήπο. Γι’ αυτό το λόγο στα νέα κτίρια προβλέπονται όλο και συχνότερα φυτεμένα δώματα. Η κατασκευή των φυτεμένων δωμάτων εκτατικού τύπου, που είναι κατάλληλα για βιομηχανικά, επαγγελματικά κτίρια καθώς και για κατοικίες, μπορεί να είναι πολύ απλή διότι ακόμα και σε λεπτό υπόστρωμα χωρίς ιδιαίτερη περιποίηση μπορούν να αναπτυχθούν πολλά από τα λιγότερο απαιτητικά φυτά. Σε υπόστρωμα μεγαλύτερου πάχους μπορούμε να καλλιεργήσουμε οπωροκηπευτικά, να φυτέψουμε θάμνους ή ακόμα και δέντρα.

Το αντεστραμμένο δώμα αποτελεί την αναγκαία και ικανή συνθήκη για να είναι δυνατή η ανάπτυξη ενός κήπου. Το αντεστραμμένο δώμα απαιτεί θερμομόνωση που να διατηρεί τις θερμομονωτικές της ικανότητες ακόμα και κατά την επίδραση της υγρασίας. Στα συστήματα αντεστραμμένων δωμάτων χρησιμοποιείται σκληρή θερμομόνωση από αφρώδη εξηλασμένη πολυστερίνη (XPS), η οποία με την κλειστή δομή των κυψελίδων της εξασφαλίζει τέλεια θερμική προστασία ακόμα και σε υγρές συνθήκες. Η εξηλασμένη πολυστερίνη (XPS) καλύπτει πλήρως τις απαιτήσεις της Ευρωπαϊκής Νομοθεσίας για την κατασκευή αντεστραμμένων δωμάτων όπου σημειώνεται η ανάγκη για ελάχιστη αντοχή σε συμπίεση μεγαλύτερη από 300kPa.
Μπορούμε να αναφέρουμε επιγραμματικά τα βασικότερα πλεονεκτήματα ενός αντεστραμμένου δώματος που είναι καλυμμένο με χώμα και φυτά:
•    μεγαλύτερη θερμική σταθερότητα του δώματος,
•    καλύτερη ηχομόνωση στους χώρους,
•    καλυτέρευση του μικροκλίματος στο άμεσο περιβάλλον,
•    ευχάριστη διαμονή μέσα στο κήπο,
•    ελάττωση της ποσότητας των νερών της βροχής στις αποχετεύσεις

Είναι απαραίτητο επίσης να υπογραμμίσουμε πως κατά τη σχεδίαση ενός φυτεμένου δώματος πρέπει να ληφθούν υπόψιν  τα ακόλουθα:

•    ο υπολογισμός της επιβάρυνσης της κατασκευής ή του κτιρίου,
•    ο σχεδιασμός της κλίσης της επιφάνειας για την απομάκρυνση του νερού από το επίπεδο της στεγάνωσης,
•    ο λεπτομερής σχεδιασμός των ζωνών απορροής και των υδρορροών,
•    στην περίπτωση φυτεμένου δώματος εντατικού τύπου ο σχεδιασμός αυτόματης ή χειροκίνητης ενυδάτωσης,
•    να λυθούν οι λεπτομέρειες στην περιφέρεια της στέγης, του τοιχίου, των διαφόρων ανοιγμάτων στην επίπεδη στέγη,
•    στην περίπτωση φυτών με βαθύτερες και πιο διεισδυτικές ρίζες να τοποθετείται πάνω στη στεγάνωση φράγμα ριζών όπως π.χ. στεγάνωση με μεμβράνη αλουμινίου,
•    στις μεγάλες ή εντατικά βατές επιφάνειες να προβλέπονται τα βατά μέρη,
•    να προσαρμόζονται ανάλογα τα μέτρα ασφαλείας στις περιοχές των δυνατών ανέμων ή στα ψηλά κτίρια,
•    να ακολουθούνται οι κανονισμοί περί κιγκλιδωμάτων ασφαλείας στα βατά δάπεδα.

Υπάρχουν δυο είδη φυτεμένου δώματος. Η Εκτατική φύτευση και η απλή Εντατική και Εντατική φύτευση. Οι διαφορές τους είναι κυρίως στα φυτά τα οποία χρησιμοποιούνται, με συνέπεια να απαιτείται ειδική στεγάνωση και στατική αντοχή για την κάθε κατασκευαστική λύση. Αναλυτικότερα στη συνέχεια αναφέρονται οι στρώσεις για κάθε μια από τις τρεις μορφές και τονίζονται οι διαφορές τους.

Εκτατική Φύτευση
Η Εκτατική φύτευση αποτελείται από φυτά όπως τα χόρτα, τα αμάραντα και άλλα λιγότερο απαιτητικά φυτά. Σε τέτοιου είδους φυτά αρκεί στρώση υποστρώματος πάχους 10cm, η οποία με την ενυδάτωση επιβαρύνει τη στέγη για 1,5ΚΝ/m2 (150kg/m2). Ακόμα διάτρητη μεμβράνη με εξογκώματα και φίλτρο αραιής πλέξης. Ο ρόλος της διάτρητης μεμβράνης είναι το φιλτράρισμα και η συγκράτηση του νερού, λειτουργεί ως φράγμα ριζών αποτρέποντας τη διείσδυση και προσβολή της θερμομόνωσης. Ενώ στην περίπτωση που έχουμε στεγνό χώμα με κακή διαπερατότητα λειτουργεί ως εξισωτική στρώση πίεσης υδρατμών. Τέλος, η παρουσία θερμομονωτικής στρώσης από εξηλασμένη πολυστερίνη ολοκληρώνει τα στρώματα του δώματος.

Εντατική φύτευση
Φυτά απλής εντατικής φύτευσης είναι τα χόρτα, τα πολυετή φυτά, τα λαχανικά. Στην απλή εντατική φύτευση της στέγης χρησιμοποιείται φίλτρο αραιής πλέξης, το οποίο τοποθετείται πάνω στη διάτρητη μεμβράνη με εξογκώματα. Στην εντατική φύτευση μπορούμε μαζί με τα απλά φυτά να φυτέψουμε και θάμνους ή δέντρα. Τέτοιου είδους φυτά απαιτούν θρεπτικό υπόστρωμα με πολλά στρώματα πάχους το  λιγότερο 50cm, το οποίο με την ενυδάτωση επιβαρύνει τη στέγη το λιγότερο 7,5ΚΝ/m2 (750kg/m2). Σε φυτεμένο δώμα εντατικού τύπου χρησιμοποιείται φίλτρο αραιής πλέξης, που τοποθετείται στη διάτρητη μεμβράνη με εξογκώματα ή σε βότσαλα, τα οποία είναι τυλιγμένα με γεωύφασμα. Τέλος, θερμομόνωση από εξηλασμένη πολυστερίνη. Στην περίπτωση φυτών με βαθύτερες ή πιο διεισδυτικές ρίζες τοποθετείται πάνω στη στεγάνωση φράγμα ριζών όπως π.χ. στεγάνωση με μεμβράνη αλουμινίου.

Τα θετικά αποτελέσματα του φυτεμένου δώματος στο μικροκλίμα μελετάται τα τελευταία χρόνια και σε εφαρμογές στην Ελλάδα. Μελέτες αποδεικνύουν τη συμβολή της παρουσίας του πρασίνου και στο φαινόμενο της «Αστικής νησίδας» που παρατηρείται σε πόλεις με πολύ πυκνή και άναρχη δόμηση, όπως είναι και η Αθήνα. Η βελτίωση της θερμικής άνεσης και η μείωση της θερμοκρασίας της επιφάνειας σε περίπτωση κατασκευής φυτεμένου δώματος οδήγησε και στην προώθηση αυτού, ως μακροπρόθεσμο μέτρο για την βελτίωση των υφισταμένων κτιρίων στην Ελλάδα. Η εφαρμογή της κοινοτικής οδηγίας 91/2002 για την ενεργειακή βελτίωση των κατασκευών στην Ελλάδα μέσω του νέου Κανονισμού Ενεργειακής Αποδοτικότητας των Κτιρίων (ΚΕΝΑΚ) προβλέπει την πιλοτική εφαρμογή της κατασκευής φυτεμένου δώματος σε 1000 υφιστάμενα κτίρια σε όλη την Ελλάδα.

Στέλλα Χαδιαράκου
Μηχανολόγος Μηχανικός
Marjeta Lutman
Πολιτικός Μηχανικός
FIBRAN A.E.

Βιβλιογραφία
1.    “Investing and Analyzing the energy and environmental performance of an experimental green roof system installed in a nursery    school building in Athens, Greece” M. Santamouris et all.
2.    “Analysis of the green roof thermal properties and investigation of its energy performance” A. Niachou et all.
3.    KENAK