Structuur van het begroeide dak Een begroeid dak kan op verschillende manieren (technisch) gerealiseerd worden. De structuur van het begroeide dak is afhankelijk van de functionele prestatie-eisen, zoals die in het vorige hoofdstuk zijn beschreven. Van belang hierbij is de wijze waarop de gebruikte materialen op elkaar worden afgestemd. Na de materialisatie moet worden getoetst of aan de prestatie-eisen (en ook aan normeringen) wordt voldaan. De gebruikte materialen met hun technische eigenschappen vormen een onderdeel van de structuur van een begroeid dak. Daarnaast is de logistiek van het aanbrengen van een begroeid dak van grote invloed op de gebouwstructuur. De nauwkeurigheid van planning, detaillering en bouwvoorbereiding is in de regel maatgevend voor de uiteindelijke kosten van het begroeide dak. Op grond van de gekozen structuur kan een onderverdeling in typologieën gemaakt worden. De meest bepalende eigenschap voor de bouwstructuur is de dakhelling. De dakhelling bepaalt het al dan niet aanwezig zijn van drainagelagen, drempels en maatregelen om de buffercapaciteit voor regenwater te vergroten. Ook de door de materialisatie veroorzaakte milieueffecten zijn onderdeel van de structuur. Van begroeide daken wordt beweerd dat ze ecologisch zouden zijn. Het maken van een afweging tussen de negatieve milieueffecten van de gebruikte materialen enerzijds en de eventuele positieve bijdrage aan het milieu van het begroeide dak anderzijds is niet helling drainage drempels buffer 01-03 wel geen geen 04-11 geen geen geen 12-24 geen geen wel 25-45 geen wel wel 46-90 geen wel wel Tabel 4. Typologische indeling van begroeide daken op grond van de dakhelling. eenvoudig. Het is echter niet altijd noodzakelijk deze afweging te maken. De ecologisch-technisch meest verantwoorde mogelijkheid wordt bereikt, indien de criteria hergebruik en lange levensduurverwachting consequent worden toegepast bij de keuze voor de te gebruiken materialen. De materialisatie van de verschillende lagen van een begroeid dak In het vorige hoofdstuk hebben de functie van de verschillende lagen van een begroeid dak besproken. In deze paragraaf gaat het om de materialisatie van die functie. Dit wordt opnieuw per laag aangegeven. Levend dek De begroeiing kan bestaan uit sedums, mossen, kruiden, grassen, struiken, heesters, bolgewassen en andere soorten beplanting. Afhankelijk van de dikte van de substraatlaag kunnen ook bomen en grotere struiken worden aangeplant. 24 P.G. Teeuw & C.M. Ravesloot Begroeide daken na 2010 - Afstemming van techniek, organisatie & maatschappelijk belang
Windvlies Het windvlies bestaat uit netten die fijnmazig genoeg zijn om de wortels stevig te laten verankeren. In het algemeen zijn dit kunststoffen, zoals nylon en polypropeen. In sommige gevallen voldoet een juten inleg die langzaam weg zal rotten. Tegen die tijd zijn de planten al voldoende diep geworteld. Soms wordt een biologisch afbreekbare gel in het substraat aangebracht die de planten en substraatkorrels tijdelijk aan elkaar lijmt. Wanneer de begroeiing in mat- of plaatvorm wordt aangebracht, is een erosiebescherming vaak overbodig. Soms wordt grind op de matten aangebracht om te voorkomen dat de mat als geheel wegwaait. Substraatlaag De substraatlaag bestaat uit organisch materiaal, al dan niet aangevuld met anorganische of zelfs kunststofmaterialen. Bij extensieve daken mag het substraat niet al te veel voedsel bevatten. Afhankelijk van de gewenste eigenschappen van het substraat, wordt het samengesteld uit potaarde, zand, houtsnippers, fijn grind, kunststofmatten, papiersnippers, vulkaniet- of kleikorrels. Bemesting is alleen onder bepaalde omstandigheden nodig en gewenst. Filtervlies De filterlaag kan bestaan uit turf, fijnkorrelig zand, of uit een synthetisch materiaal, bijvoorbeeld een vlies van polyester (15 g/m 2 ), nylon, polyetheen of polypropeen. Hoe grover de ondergrond, hoe dikker en sterker het vlies moet zijn. Drainage-elementen / waterbuffering De drainagelaag kan bestaan uit kiezel, eventueel met zandtoevoeging om de buffercapaciteit te vergroten, lava, geëxpandeerde vulkaniet of kleikorrels. Ook worden kokosstromatten gebruikt. Soms worden synthetische matten gebruikt die tegelijkertijd als antischuif- en beschermlaag functioneren. Deze matten hebben als extra voordeel dat ze veel lichter in gewicht zijn en de hoogte van de dakopbouw verkleinen. Het komt voor dat steenwolplaten als drainageplaat worden gebruikt. Daarbij dient aangetekend te worden dat deze platen dan niet meer als isolatieplaat functioneren, omdat er meestal water in staat. Wanneer een grote capaciteit voor waterbuffering gewenst is, worden vaak kunststofelementen gebruikt die de vorm van eierdozen hebben. Steeds meer komen ook elementen op de markt die speciaal ontwikkeld zijn om het regenwater zo lang mogelijk te bufferen om zo een sterke vertraging van de waterafvoer te krijgen. Deze elementen lijken op de eierdozen, maar hebben een meer gesloten, soms meanderende, structuur met relatief grote opbouwhoogte (dikte). Gecombineerde elementen van levend dek, de substraatlaag, filtervlies en drainage-element / waterbuffering (plantentegels, plantenbakken) Er zijn beplantingsmethoden die de dakbegroeiing als het ware als tapijttegels op het dak neerleggen. Bij deze systemen zijn de diverse bovengenoemde lagen in één element samengevoegd. Sommige van deze systemen zijn flexibel; de tegels, feitelijk plantenbakken, kunnen eenvoudig weer verplaatst worden. P.G. Teeuw & C.M. Ravesloot Begroeide daken na 2010 - Afstemming van techniek, organisatie & maatschappelijk belang 25
Antischuifelementen 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. Dit is belangrijk, omdat de wortels van planten doorboringen in de wortelkerende laag op kunnen zoeken en zo lekkage kunnen veroorzaken. Ook kan het afschuiven van het substraat worden voorkomen met een stijl- en regelwerk dat zelfdragend is en los op het dak wordt geplaatst. Voordeel is ook hier dat de wortel- en waterkering niet hoeven 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. Voor hele steile daken zouden ook principes van gevelbegroeiing gebruikt kunnen worden. Deze vallen echter buiten de scoop van dit boek. Beschermlaag De (antischuif- en) beschermlaag kan bestaan uit ieder materiaal dat sterk genoeg is om de onderliggende dakbedekking tegen mechanische beschadiging van bovenaf te beschermen. Wortelkerende laag De wortelkerende laag moet jarenlang de dakconstructie tegen de agressieve wortels van de vegetatie beschermen. De doorwortelingsbescherming wordt over het algemeen gerealiseerd door folies en membranen van kunststof, of door kunststof bevattende bitumen dakbanen, of door constructies waarbij een luchtspouw ervoor zorgt dat de wortels afsterven, voordat ze schade aan kunnen richten. Er zijn ervaringscijfers bekend van de wortelbestendigheid van de meest gebruikte folies. De wortelkerende lagen die met giftige stoffen de doorworteling tegengaan, blijken op den duur niet betrouwbaar te zijn. Bovendien zijn deze schadelijk voor het milieu. Deze folies komen in de praktijk niet meer voor. Figuur 11. Kunstmatige verkleining van de dakhelling. Scheidingslaag Deze laag bestaat uit een folie die meestal nodig is om een onderlaag van bitumen te scheiden van een bovenlaag van PVC. Dit om onderlinge reactie te voorkomen. Ook andere materialen die elkaar beïnvloeden, kunnen met een extra laag worden gescheiden. Scheidingslagen komen niet veel voor, eigenlijk alleen bij renovaties. Ook daar worden ze steeds minder toegepast, omdat bijvoorbeeld de combinatie PVC met bitumen eenvoudig vermeden kan worden door de oude bitumen dakbedekking te verwijderen, of door toepassing van andere kunststofdakbedekkingen dan PVC. 26 P.G. Teeuw & C.M. Ravesloot Begroeide daken na 2010 - Afstemming van techniek, organisatie & maatschappelijk belang
Waterkerende laag Indien de wortelkerende laag niet de waterkerende laag is, bijvoorbeeld bij renovaties van bestaande daken, is er een onderlaag aanwezig die de waterkering verzorgt maar niet wortelkerend is. Deze laag bestaat bijvoorbeeld uit bitumenachtige materialen. Dakconstructie De dakconstructie kan uit beton, staal, steen of hout bestaan en al dan niet uit verschillende lagen zijn opgebouwd. 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 gewichtsbelasting van het begroeide dak. Materialisatie van andere onderdelen van een begroeid dak Zoals in de vorige sectie is aangegeven, kunnen er incidenteel extra onderdelen op begroeide daken worden toegepast die een toegevoegde functie hebben. De materialisatie van deze onderdelen wordt hierna besproken. 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. Figuur 12. Detail mos-sedum dak met aanlijnsysteem. Gevelstrook Deze op het dak liggende strook bestaat uit een hard meestal onbrandbaar materiaal, bijvoorbeeld grind of betontegels. Inspectieputje Het inspectieputje is van kunststof. Mostert De Winter bv Xeroflor daktuinsystemen, kantoor Mostert De Winter Hardinxveld-Giessendam. P.G. Teeuw & C.M. Ravesloot Begroeide daken na 2010 - Afstemming van techniek, organisatie & maatschappelijk belang 27
Figuur 13. Verschillende manieren om bomen te verankeren. Van links naar rechts: Boomverankering aan stalen rooster; Boomverankering aan diepliggend contra gewicht; Boomverankering door vergroting van het grondvolume; Verankering door inklemmen stam, waarbij opgelet moet worden of dit voor de boom toelaatbaar is; Boomverankering aan nevenliggende bebouwing. Hulpmiddelen ter verankering van bomen Verankering van bomen kan op vele manieren gebeuren. Het is niet raadzaam om bomen met palen te verankeren. De kans om bij het inslaan van de palen de dakbedekking te beschadigen is te groot, ook bij een dikke grondlaag. Ook is het niet raadzaam de bomen te verankeren met tuien, bevestigd aan op het grondoppervlak liggende contragewichten. Deze kunnen namelijk gemakkelijk van hun plaats verschuiven. Hoe een boom wel op een goede manier verankerd kan worden, is schematisch weergegeven in de figuren op de volgende bladzijde. Of een boom verankerd moet worden, hangt af van de windbelasting (hoogte van het gebouw, windhindercoëfficiënt) en de grootte van het plantgat. Bij voldoende grondvolume zouden bomen zichzelf moeten kunnen verankeren. Het benodigde grondvolume voor een optimale groei van een boom bij normale omstandigheden bedraagt ongeveer 0,75 m 3 per m 2 kroonprojectie (CROW 1988). Maai- of onderhoudsinstallatie Voorzieningen voor maaien kunnen bestaan uit technische of bouwkundige hulpconstructies (bijvoorbeeld een rail of een extra looppad). Dit is, voor zover aanwezig, bij ieder gebouw anders. Sproei-installatie Voorzieningen ter irrigatie van het substraat kunnen bestaan uit poreuze buizen die zich in het substraat bevinden, of uit een sproeiinstallatie die zich boven het substraat bevindt. In beide gevallen wordt voornamelijk van kunststofleidingen gebruikgemaakt. Ook een mobiele sproei-installatie behoort tot de mogelijkheden. De eenvoudigste voorziening is een kraantje op het dak, waarop de bewoner of huismeester een tuinslang kan aansluiten. 28 P.G. Teeuw & C.M. Ravesloot Begroeide daken na 2010 - Afstemming van techniek, organisatie & maatschappelijk belang