Substraty na dachy zielone – krótki przewodnik dla dekarzy

Rośliny na dachach płaskich i stromych wymagają odpowiedniego podłoża.
Nie może nim być absolutnie ziemia ogrodowa. Stosuje się w tym celu substraty – specjalnie opracowane mieszanki mineralno-organiczne. Co warto o nich wiedzieć, przygotowując dachy ekstensywne?

Tekst PAWEŁ KOŻUCHOWSKI

Substraty dachowe, czyli podłoża glebowe na dachy zielone to specjalnie opracowane mieszanki mineralno-organiczne lub całkowicie mineralne przeznaczone do upraw roślinności na dachach, zarówno płaskich jak spadzistych o różnej konstrukcji. Substraty są podłożami, które uzyskuje się w efekcie procesu produkcji. Można zatem kolokwialnie stwierdzić, że są to mieszanki uzyskiwane sztucznie. Ich zasadniczą cechą jest zbilansowany udział kruszyw o odpowiedniej wadze, porowatości i uziarnieniu oraz składników organicznych w celu zapewnienia stabilnych warunków ukorzeniania się i rozwoju roślin. W zależności od wymagań siedliskowych roślin dzielimy substraty na ekstensywne – przeznaczone do uprawy roślin o niewielkich wymaganiach (mchów, ziół, rozchodników i traw sucholubnych) oraz intensywne – do ogrodów dachowych, na których można zakładać trawniki oraz sadzić byliny, rośliny cebulowe, krzewy, a nawet drzewa.

WYTYCZNE FLL/DAFA
Substraty dachowe stosowane są w Polsce na szerszą skalę od około 20 lat i nie doczekały się jeszcze osobnego rozdziału w gleboznawstwie. Opieramy się zatem głównie na doświadczeniach niemieckich, które zostały zebrane i opisane przez FLL (Stowarzyszenie Badania, Rozwoju i Kształtowania Krajobrazu) w Wytycznych do projektowania, wykonywania i pielęgnacji
dachów zielonych. Wytyczne FLL zostały przetłumaczone na język polski i wydane przez Stowarzyszenie Wykonawców Dachów Płaskich i Fasad DAFA w 2016 roku. Na temat substratów dachowych ukazało się także w Polsce kilkanaście publikacji i artykułów, które jednak nie opisują pełnego spektrum zagadnień, szczególnie praktycznych.

FOT. 1. Dach ekstensywny projektowany FOT.(6): PAWEŁ KOŻUCHOWSKI

DACHY EKSTENSYWNE – DACHY ZIELONE NAJCZĘŚCIEJ WYKONYWANE PRZEZ FIRMY DEKARSKIE
Ogrody dachowe, czyli dachy intensywne, są najczęściej powierzane firmom dysponu-jącym wiedzą i doświadczeniem w zakresie ogrodnictwa i architektury krajobrazu, rolę dekarzy ograniczając jedynie do wykonania hydroizolacji. Do wykonywania dachów ekstensywnych, które są stosunkowo łatwe w wykonaniu, firmy dekarskie są coraz częściej angażowane.

Na podstawie wielu rozmów i pytań zgłaszanych przez dekarzy postaram się omówić najważniejsze aspekty dotyczące warstwy wegetacyjnej dachu ekstensywnego, czyli substratu dachowego, o których warto pamiętać przystępując do realizacji zlecenia na wykonanie dachu zielonego w formie ekstensywnej.

Fot. 2. Dach ekstensywny nieprojektowany

Oszacowanie ilości substratu.
Przystępując do wykonania dachu ekstensywnego należy uwzględnić współczynnik zużycia substratu wynikający z konieczności jego zagęszczenia. Przeciętnie współczynnik ten wynosi 15-20%, a zatem, aby uzyskać określoną miąższość warstwy wegetacyjnej, należy kupić i dostarczyć na dach 15-20% substratu więcej aniżeli wynikałoby z prostego przeliczenia wielkości powierzchni dachu pod zieleń i docelowej grubości warstwy substratu.

Waga substratu.
Wytyczne FLL nie podają obligatoryjnej wagi substratu, ponieważ jest ona uzależniona od rodzaju surowców użytych do jego produkcji, należy jednak kierować się wagą substratu w stanie pełnego zagęszczenia i nasycenia wodą. Na rynku dostępne są substraty o różnej wadze – ultra lekkie, których waga w stanie pełnego zagęszczenia i nasycenia wodą wynosi około 800 kg/m3, substraty „standardowe” o wadze około 1 6000 kg/m3 oraz substraty ultra ciężkie, których waga przekracza 1 800 kg/m3. Tak duże zróżnicowanie podyktowane jest różnym przeznaczeniem podłoża.
Substraty lekkie i ultra lekkie stosowane są na dachach o niskim dopuszczalnym obciążeniu, na przykład na dachach hal wykonanych z blachy trapezowej. Układa się na nich cienką warstwę substratu oraz gotowe, prekultywowane maty wegetacyjne z roślinnością ekstensywną, na przykład maty z rozchodnikami, ziołami i mchem.

Drugim skrajnym przypadkiem są dachy ekstensywne na dużych wysokościach lub w miejscach wystawionych na silnie oddziaływanie wiatru, na przykład na terenach nadmorskich. Substrat musi wówczas być odporny na wywiewanie i skutecznie balastować dach. Na takich dachach stosuje się również gotowe maty wegetacyjne. Najczęstszej jednak na dachach ekstensywnych w mieście, na średniej wysokości, układa się warstwe substratu o grubości 8-15 cm z roślinnością w postaci sadzonek rozchodników. Waga substratu na takich dachach waha się w granicach 130-240 kg/m2 (1 600 kg/m3).

Dostawa i składowanie substratu.
Dachy zielone ekstensywne najczęściej wykonywane są nad pomieszczeniami użytkowymi, stąd substrat jest dostarczany w workach typu big bag i podawany na dach za pomocą dźwigu budowlanego bądź HDS. Wielkość frachtu jest uzależniona od tonażu auta i lokalnych ograniczeń administracyjnych. Koszty transportu i rozwiązania logistyczne należy uwzględnić na etapie kosztorysowania robót.

Nie należy dostarczać substratu w stanie nadmiernego nasycenia wodą lub zmrożenia ani też w bezpośrednim kontakcie z innymi materiałami, które mogą zmienić jego właściwości fizyczne lub chemiczne. Po dostarczeniu na plac budowy substrat należy składować w miejscu do tego przygotowanym, oczyszczonym oraz zapewniającym odpływ wody opadowej, to jest na
podłożu utwardzonym bądź na materiale zabezpieczającym substrat przed zanieczyszczeniem, na przykład na piasku lub geowłókninie. W przypadku konieczności składowania substratu przez dłuższy czas należy bezwzględnie zabezpieczyć big bagi przed promieniowaniem UV i zachwaszczeniem.

Fot. 3. Dach ekstensywny bez nawożenia

Rodzaje dachów ekstensywnych a typ substratu.
Dachy ekstensywne wykonuje się zazwyczaj w technologii wielowarstwowej, czyli z warstwą drenażową w postaci zestawu: geowłóknina filtracyjna + warstwa drenażowa + geowłóknina ochronna. Na takim dachu woda przesączająca się przez substrat płynie w warstwie drenażu w kierunku odbiorników, najczęściej wpustów dachowych. Oznacza to, że substrat nie musi charakteryzować się dużą wodoprzepuszczalnością. Zgodnie z wytycznymi FLL wartość wodoprzepuszczalności powinna oscylować w granicach 0,6-70 mm/min. W rozwiązaniach jednowarstwowych, czyli bez warstwy drenażowej, woda musi płynąć w substracie również poziomo, a zatem wartość jego wodoprzepuszczalności musi być dużo większa. Wytyczne FLL
określają ją na poziomie 60-400 mm/min. W układach jednowarstwowych są stosowane specjalne substraty drenażowe. Wodoprzepuszczalność substratu zależy od jego budowy, czyli uziarnienia. Im wyższy udział dużych kruszyw, tym większa wodoprzepuszczalność.

Rozkładanie substratu.
Substrat po ułożeniu należy bezwzględnie zagęścić. Do zagęszczania używa się typowego walca ogrodowego wypełnianego wodą o pojemności od 100 do 200 litrów. Przed samym zagęszczaniem substrat musi być równo rozłożony, na przykład metodą wysypywania substratu pomiędzy listwy wysokościowe wykonane z kantówek. Substrat rozgarnia się pomiędzy listwami i ściąga łatą bądź deską.

Grubość substratu.
Im grubsza warstwa substratu, tym łatwiej stworzyć trwałe siedlisko dla roślin łąkowych, w tym chwastów. Zgodnie z Wytycznymi FLL przy grubości 4-8 cm możemy spodziewać się roślinności mech + rozchodnik, przy grubości 6-10 cm stworzymy siedlisko rozchodniki + mech zioła, natomiast przy grubości 10-15 cm będą dominowały zioła + rozchodniki, zaś powyżej 15 cm zostaną tylko zioła i trawy. A zatem, jeśli chcemy żeby na dachu rosły rozchodniki powinniśmy stosować warstwę substratu o grubości maksymalnie 8-10 cm. Oznacza to również, że zmienna grubość substratu na dachach ekstensywnych (poziomowanie warstwy substratu) będzie miała wpływ na roślinność. Dlatego zaleca się, aby substrat na dachach ekstensywnych rozkładany był równą warstwą odtwarzając spadek na hydroizolacji.

Fot. 4. Nawiewanie chwastów

Substrat a dobór roślin.
Rodzaj roślinności zależy również od żyzności substratu. Jeśli chcemy posadzić rozchodniki, to powinniśmy zastosować substraty ubogie w składniki odżywcze pochodzące z materii organicznej. Jeśli zastosujemy substrat żyzny, nawet o małej miąższości, na dachu urosną chwasty. Wytyczne FLL ograniczają zawartość materii organicznej w substratach ekstensywnych do dachów jednowarstwowych do 40 kg/m3, natomiast w substratach ekstensywnych do dachów wielowarstwowych do maksymalnie 65 kg/m3. Zbyt duża ilość materii organicznej wpływa również na stabilność strukturalną substratu. Części organiczne z czasem ulegają mineralizacji stopniowo zanikając, co prowadzi do osiadania i zanikania substratu. Występują także substraty całkowicie mineralne. Takie substraty stosuje się na dachach ekstensywnych, z których woda opadowa zbierana jest w otwartych zbiornikach retencyjnych. Materia organiczna zawiera fosforany, które przedostając się z wodą powodują rozwój glonów. Dachy z takimi substratami muszą być nawożone selektywnie, z wykluczeniem fosforu.

Opaski żwirowe na dachach są wsparciem substratów. To dzięki nim substraty są odpowiednio napowietrzone i nie ulegają wywiewaniu w okolicach attyk, a także w przypadku zamarznięcia substratu umożliwiają odpływ wody z dachu. Opaski żwirowe chronią także dach przed ewentualnym rozprzestrzenianiem ognia. Zgodnie z Wytycznymi FLL na dachach ekstensywnych należy wykonywać opaski żwirowe przy wszystkich attykach, przejściach, kominach, elementach technicznych, a także jako o szerokości 1 m co każde 40 m zazielenienia.

Inne prace na dachu.
Roboty tynkarskie, kominiarskie, wentylacyjne, budowa instalacji odgromowych itp. bardzo często odbywają się na rozłożonym wcześniej substracie. Z jednej strony substrat zabezpiecza izolację dachu przed uszkodzeniami, z drugiej jednak może zostać zanieczyszczony lub nadmiernie zagęszczony. Wszystkie zanieczyszczenia substratu należy bezwzględnie usunąć z dachu. W przypadku zanieczyszczenia substratu resztkami zapraw lub farb należy usunąć całe fragmenty substratu. Jeśli dojdzie do zbytniego zagęszczenia, substrat należy spulchnić uważając, żeby nie uszkodzić warstw drenażowych lub izolacji.

Chwasty na dachu.
Do produkcji substratu są wykorzystywane surowce organiczne w postaci kompostów lub torfów niskich z głębokich pokładów. Taka materia organiczna jest pozbawiona nasion i kłączy chwastów. Chwasty i samosiejki różnych roślin, w tym drzew pojawiają się jednak na dachach w efekcie nawiewania z wiatrem, przenoszenia przez ptaki lub zanieczyszczenia przez użytkowników. Ich ilość i gatunki zależą między innymi od pory roku, lokalizacji inwestycji, umiejscowienia dachu na obiekcie (im wyżej, tym mniej chwastów), grubości i żyzności substratu (im grubsza warstwa substratu tym więcej chwastów) czy wilgotności substratu. Dlatego nie należy zwlekać z nasadzeniami.

Fot. 5. Substrat zanieczyszczony nasionami chwastów

Pielenie.
Jest naturalną czynnością pielęgnacyjną, którą należy wykonywać także na dachu ekstensywnym. Co do zasady pielenie przeprowadza się 1-2 razy do roku, co należy uwzględnić w kalkulacji przed przystąpieniem do wykonania robót i ewentualnego serwisowania obiektu. Ostateczny użytkownik musi być o tym poinformowany w operacie pielęgnacyjnym dachu.

Elementy obce w substracie.
Zanieczyszczenia substratu czasami się zdążają. Mogą to być na przykład fragmenty szkła, kawałki plastiku, kamienie, patyki i muszle, ponieważ substraty są produkowane między innymi z surowców pochodzących z recyklingu. Wytyczne FLL dopuszczają ich zawartość na poziomie nie przekraczającym 0,3% masy substratu i średnicy do 6 mm (pomiarowi podlega średnica najmniejszego ziarna). Zawartość metali i tworzyw sztucznych nie powinna przekraczać 0,1% całkowitej masy. Obecność substancji obcego pochodzenia w takiej ilości nie ma wpływu na wegetację roślin, nie powoduje także zagrożenia dla warstw drenażowych i hydroizolacji, ponieważ zawsze pod substratem rozkładane są geowłókniny ochronne.

Podawanie substratu na dach (transport pionowy).
Nie zawsze udaje się skorzystać z dźwigu na budowie, stąd przed przystąpieniem do kosztorysowania należy bezwzględnie upewnić się, czy będzie taka możliwość. Dodatkowo należy sprawdzić, czy istnieje możliwość ustawienia dźwigu samojezdnego. Bywają sytuacje, w których substrat musi być wniesiony na dach w workach lub wiaderkach. Można wówczas zastosować rozwiązania ograniczające grubość substratu stosując pod substratem podłoże uprawowe z wełny skalnej. Przy takim podłożu wystarczy rozłożyć 3 cm substratu, co znacznie ogranicza koszty i wysiłek logistyczny związany z jego wnoszeniem.

Fot. 6. Wywiewanie substratu przy attykach

Transport poziomy substratu.
Rzadko się zdarza, żeby dźwig był w stanie podać substrat na całą powierzchnię dachu, koniecznie zatem trzeba przewidzieć ewentualność rozwożenia substratu taczkami. W takiej sytuacji jest wymagane zastosowanie zabezpieczenia warstw drenażowych przed zgniataniem.

Pielęgnacja dachu ekstensywnego.
Wbrew obiegowym opiniom dachy zielone ekstensywne wymagają pielęgnacji. Na prawidłowo założonym i funkcjonującym dachu pielęgnacja ogranicza się do nawożenia oraz usuwania chwastów i siewek. Dla dachu ekstensywnego należy stosować jednakową dawkę nawozu, która stanowi około połowy typowej dawki dla roślin ozdobnych w ogrodach. Chwasty i siewki należy wypielić, także z opasek żwirowych. Nie wolno zapomnieć o sprawdzeniu stanu urządzeń odwadniających – wpustów dachowych,
skrzynek kontrolnych i rynien. Wystarczy to zrobić 1-2 razy do roku.


PAWEŁ KOŻUCHOWSKI
Właściciel firmy Laboratorium Dachów Zielonych, która zajmuje się produkcją specjalistycznych substratów dachowych, dostarczaniem produktów i rozwiązań dla dachów zielonych oraz doradztwem technicznym. Przedsiębiorca budowlany z bogatym doświadczeniem. Z wykształcenia technik elektronik, z zamiłowania poszukiwacz i eksperymentator. Od 2005 roku zaangażowany w branżę dachów zielonych oraz popularyzację tej przyjaznej ludziom i środowisku technologii. Współzałożyciel Polskiego Stowarzyszenia Dachy Zielone, założyciel Fundacji Zamień Szare na Zielone, członek Ogólnopolskiego Stowarzyszenia Twórców Ogrodów, autor publikacji w prasie branżowej i naukowej.

Napisz komentarz