«Зеленые кровли»: прошлое и настоящее
Во многих странах в течение сотен (если не тысяч) лет "зеленые кровли" были стандартной конструкцией, главным образом благодаря великолепным теплоизоляционным качествам плодородного слоя и дерна. В холодном климате Исландии и Скандинавии дерновые кровли помогали сохранять тепло в домах, а в жарких странах, например в Танзании, сохраняли прохладу в зданиях. В канадских провинциях Ньюфаундленд и Новая Шотландия до сих пор можно встретить ранние экземпляры "зеленых кровель", завезенных викингами и позднее — французскими колонистами.
Вплоть до середины XX в. "зеленые кровли" рассматривались только как местная строительная практика. Однако в 1960-е гг. озабоченность, связанная с ухудшающейся экологической обстановкой, а также быстрое сокращение площадей озеленения в крупных городах возродили интерес к "зеленым кровлям", в первую очередь в Северной Европе. Была проведена широкая гамма новых технических исследований, в т. ч. изучение противокорневых компонентов, мембран, дренажных систем, легких плодородных слоев, а также исследования в отношении приемлемости растений.
Ключевой мотивацией для этой поддержки стали общественные выгоды, связанные со снижением объема ливневой канализации, а также улучшением качества воды и воздуха. В результате, был создан целый сектор строительной индустрии и "зеленые кровли" стали неотъемлемой частью современного городского ландшафта.
По некоторым источникам, США и Канада отстают от Европы, по крайней мере, лет на десять по уровню инвестирования в инфраструктуру "зеленых кровель", как варианта решения многих проблем качества жизни, с которыми сталкиваются современные мегаполисы. В начале 1990-х гг. несколько крупных европейских "зеленых" кровельных компаний начали внедряться на рынок Северной Америки. Однако системы озеленения кровель было сложно продвигать без активного обучения, без проведения местных исследований технических характеристик этих систем, без наглядных примеров.
В России современные "зеленые кровли", как и вообще эксплуатируемые кровли, делают первые осторожные шаги в первую очередь в Москве и других крупных городах. Чаще всего это площадки над подземными автостоянками и торговыми комплексами. Пример — торговый комплекс "Охотный ряд" на Манежной площади в Москве, с цветочными клумбами и фонтанами, а также несколько подземных паркингов в элитных жилых комплексах. Тормозящими факторами являются отсутствие технических знаний в этой области, традиций и поддержки муниципальных органов, а также отсутствие показательных примеров, которые смогли бы преодолеть инерцию потребителя. Однако сегодня ситуация начинает меняться.
"Зеленая кровля" — это зеленое пространство, созданное добавлением поверх традиционной кровельной системы дополнительных слоев плодородного грунта и растений. Не следует путать "зеленую кровлю" с традиционным садом на крыше, когда растения размещаются в отдельно стоящих контейнерах (кадках) на эксплуатируемой кровельной террасе или площадке для парковки.
Современная "зеленая" кровельная система должна содержать следующие слои (сверху вниз):
растения, зачастую специально отобранные для особых применений; сконструированная растительная среда (субстрат), в общем случае может и не содержать грунта; ландшафтная или фильтрующая ткань, которая содержит корни растений и растительную среду, в то же время пропускающая воду; специальный дренажный слой, иногда со встроенными резервуарами для воды; жесткая теплоизоляция XPS; традиционная кровельная конструкция с кровельной/гидроизоляционной мембраной с включенными противокорневыми добавками.
Различают два основных типа зеленых кровельных систем: экстенсивную и интенсивную. Они отличаются, главным образом, стоимостью, толщиной растительной среды и выбором используемых растений.
Экстенсивные "зеленые кровли" (часто не эксплуатируемые) характеризуются: малым весом, низкими капитальными вложениями, небольшим разнообразием применяемых растений и минимальными требованиями по обслуживанию. Растительный субстрат, как правило, изготавливается из смеси песка, гравия, битого кирпича, керамзита, торфа, органических веществ и некоторого количества грунта. Толщина субстрата варьирует от 5 до 15 см, его вес в насыщенном влагой состоянии — от 70 до 170 кг/м2.
Ввиду небольшой глубины субстрата и экстремального микроклимата на крышах, который напоминает пустыню, растения для зеленых кровель должны быть невысокими и выносливыми. Обычно это альпийские или местные растения либо растения из засушливых районов.
Эти растения поливают и удобряют только до тех пор, пока они не примутся, т. е. в течение одного года. После этого периода меры по поддержанию "зеленой кровли" включают в себя только два посещения в год: для прополки сорняков и проверки кровельной мембраны.
Интенсивные "зеленые кровли" чаще являются эксплуатируемыми. Они характеризуются большей толщиной субстрата, большим весом, более высокими капитальными затратами, широким разнообразием растений, большими требованиями к обслуживанию. Субстрат интенсивных кровель организуется на базе грунта глубиной 20-60 см, с весом в насыщенном состоянии от 250 до 950 кг/м2. Благодаря большей толщине субстрата список растений более разнообразен и может включать кустарники и деревья, с помощью которых можно организовать более сложную экосистему. Однако и требования к обслуживанию интенсивных кровель, особенно к их поливу, более высокие: необходимо предусматривать особые системы для полива. Рекомендуются профессиональные консультации конструкторов и ландшафтных дизайнеров, а также требуется опытный кровельщик для монтирования системы.
Следует отметить, что в зависимости от таких особенностей кровли, как ее местоположение, несущая способность здания, бюджет, потребности клиента, доступность материалов и растений, каждая "зеленая кровля" будет отличаться от остальных. Вероятнее всего, это будет некая комбинация интенсивной и экстенсивной систем.
Оценка стоимости "зеленой кровли" в течение ее жизненного цикла показывает, что она не превышает стоимости обычной кровли. "Зеленые кровли" являются своего рода инвестицией, которая приносит ряд социальных, экономических и экологических преимуществ, общественных и частных по своей природе. Эти преимущества включают в себя повышение энергосбережения здания (благодаря его охлаждению в жаркое время года и дополнительному утеплению в зимний период), продление срока службы кровельной мембраны, дополнительную звукоизоляцию и дополнительные комфортные площади, доступные для жильцов.
"Зеленые кровли" отфильтровывают твердые частицы из воздуха, задерживают и очищают ливневые воды и предоставляют новые возможности для сохранения биологического разнообразия и создания новой среды обитания. Они создают эстетические преимущества и помогают снизить эффект городского "острова тепла" — перегрева городов летом, который вносит вклад в загрязнение воздуха и повышенное потребление энергии.