Toitures vertes IBGE 2015 04 27 NL - Leefmilieu Brussel · Groendaken 27/04/2017 Edwige...

Groendaken 27/04/2017

Edwige Noirfalisse, WTCB 1

1

Technische aspecten door TV 229 en werken van het WTCB

Edwige NOIRFALISSE

WTCB

Leefmilieu Brussel

Opleiding Duurzaam Gebouw

8. Groendaken: van hetconcept tot hetonderhoud

2

1. Inleiding

2. Definitie en types groendaken

3. Voor- en nadelena. Waterbeheer

b. Thermisch comfortc. Akoestisch comfort

d. Brandveiligheid

4. Ontwerp en opbouw van het platte dak

5. Ontwerp en opbouw van het groendak

6. Aansluitingen en constructieve bijzonderheden

Inhoud



3

Inhoud

Belangrijke opmerking:

De syllabi die uitgedeeld worden bij uiteenzettingen die gegeven worden door het WTCB maken geen onderdeel uit van de officiële publicatiereeksen van het WTCB en mogen dus niet als referentie gebruikt worden. De, zelfs gedeeltelijke, verdeling of vertaling van deze documenten is enkel toegestaan met toestemming van het WTCB

44

1. Inleiding

Interesse van de sector voor dit type daken (Technische Comités, technisch advies, …)

Onderzoeksproject2002-2004

Werkgroep2001

Dossier ‘Opgedane ervaringen’

Dossier ‘Waterbeheer’

TV 229‘Groendaken’

Dienstverlening

…

Regelgevingbrand

Eindwerk student



5

Onderzoek 2002-2004

11 modeldaken op het dak van een gebouw van het WTCB

Thermiek, akoestiek, afvoer/kwaliteit van regenwater, …

2 klassieke daken

1geballast

1 naakt

1. Inleiding

9 groendaken

7 extensieve 2 intensieve

6

Definitie

Een groendak is een plat dak bedekt met vegetatie en de nodige lagen voor de ontwikkeling ervan (draineerlaag, substraat, …)

2. Definitie en types

Daktuin Lichte daktuin Begroend dakGroendak bedekt met

Uitgewerkte intensieve vegetatie(gazon, bloemen, struiken, bomen, …)

Eenvoudige intensieve vegetatie(gazon en bepaalde decoratieve traaggroeiende planten)

Extensieve vegetatie

(mossen, vetkruid, bepaalde winterharde planten)



7

Types groendaken

Intensieve vegetatie ExtensieveDaktuin Lichte daktuin Begroend dak


8


Types groendaken

Intensieve vegetatie ExtensieveDaktuin Lichte daktuin Begroend dak

Indicatieve dikte ≥ 0.25 m 0.10-0.25 m ≤ 0.10 m

Gewicht (verzadigd) ≥ 400 kg/m² 100-400 kg/m² 30-100 kg/m²

Toegankelijk Ja Ja Neen*

Gewone helling 2-10 % 2-58 % 2-70 %

Onderhoud Belangrijk Middelmatig Beperkt

RenovatieNieuwbouw

Vaak onmogelijkTe bestuderen

SomsTe bestuderen

JaJa

* Tenzij er specifieke maatregelen getroffen worden



9

Levenskwaliteit en biodiversiteitLangere levensduur afdichtingBetere waterbeheersingThermisch comfort en energetisch verbruikAkoestisch comfort

3. Voor- en nadelen

10

Brandveiligheid (ingewikkelder om te evalueren met de vegetatie)Beperkingen gelinkt aan de vegetatie (wortels, herstellen van lekken)Overbelasting (draagstructuur na te kijken)Onderhoudsplicht (meestal bij intensieve daken)Dakdetails (voorzorgsmaatregelen bij opstanden, voegen, …)

3. Voor- en nadelen



11

3. Voor- en nadelen

12

a. WaterbeheerLange termijn regenwaterafvoer

Evacuatie in geval van stortbuien

Kwaliteit van afgevoerd regenwater?

3. Voor- en nadelen

Bron: www.lesoir.be Bron: www.lalibre.be



13

Lange termijn regenwaterafvoer

AfvoerfractieLente Winter

6 à 51 % 86 à 98 %

TotaalZomerHerfstWinterLente

ballast met grind extensieve intensieve

Afvo

erfra

ctie

(%)

3. Voor- en nadelen

Afvoerfractie ↓ voor alle groendaken, vooral bij intensieve Belangrijke vermindering in de lente

(verhoogde vasthouding, toegenomen waterbehoefte van planten)

14

Lange termijn regenwaterafvoer

Waterbehoud – 1 jaarextensieve ± 30 %intensieve ± 50 %

Lang

e te

rmijn

afv

oerfr

actie

(-)

Substraatdikte (mm)

3. Voor- en nadelen

Hogere substraatdikte ↑ meer afvoerfractie ↓ Afhankelijk van substraat maar ook van de waterophoudende lagen



15


3. Voor- en nadelen

1e gevolg: vermindering van de afgevoerde hoeveelheidgrind < extensief << intensief

extensieve

intensieve

naakt ballast grind

HO

EVEE

LHEI

DAFG

EVO

ERD

WAT

ER (

l/m

²)

TIJD

16


extensief substraat 40 mm

intensief substraat 200 mm

naakt

Piekdebiet ÷ naakt dak

Extensief40 mm

- 48 % + 8 min.

Intensief200 mm

- 74 % + 16 min.

3. Voor- en nadelen

2e gevolg: vertraging van het afgevoerd piekdebietextensief < intensief

DEB

IET

(l/m

in.m

²)

TIJD



17

VertragingscoëfficiëntProef WTCB

Hoe dikker het substraat, hoe kleiner C Niet te verwaarlozen invloed van

andere lagen Bij afwezigheid van de genormaliseerde

waarde C=1

3. Voor- en nadelen

18

Kwaliteit afgevoerd water ↓ zuurtegraad (↑ pH) (naakt dak: zuurvormend effect) Verkleuring (vergeling) van het water ↑ conductiviteit, gesuspenseerde stoffen, hardheid (geen filtratie) ↑ aantal organische stoffen (BZV, CZV) Aanwezigheid oxydeerbare chemicaliën (meststoffen) ↑ aantal bacteriën

Sterke vermindering van het beschikbare debiet tijdens bepaalde periodes

3. Voor- en nadelen

Watervervuiling, aangepaste waterbehandeling nodig voor hergebruik (toiletten, wasmachine…), en zelfs voor de afvoer van oppervlakte-, vis- of badwater



19

Kwaliteit van afgevoerd water – vergeling

Varieert volgens het seizoen (droogte donkerder) Eveneens geobserveerd voor het naakte dak

extensieve intensieveballast | naakt

3. Voor- en nadelen

20

b. Thermisch comfort

3. Voor- en nadelen

Winter ZomerWeinig meerwaarde voor extensieve daken(geringe substraatdikte + hoger watergehalte)

Vermindering van de consumptie-pieken voor intensieve daken(thermische inertie van het substraat)

Meerwaarde afhankelijk van de substraatdikte

Vermindering van bezonning ifvhet type vegetatie en de dichtheid van het gebladerte

Natuurlijke verkoeling via verdamping(daling van de temperatuur onder de vegetatie)



21


3. Voor- en nadelen

22


3. Voor- en nadelen



23

WTCB meetonderzoek

Gemiddelde temperatuur van het membraan:Gunstig effect

(hogere en constantere temperatuurvan het membraan)

3. Voor- en nadelen

24

WTCB meetonderzoek

Gemiddelde temperatuur van het membraan:Gunstig effect

(sterke daling van de max. temperatuurvan het membraan en minder schommeling)

3. Voor- en nadelen



25

c. Akoestisch comfortBijkomende massa gebracht door de vegetatie Positief effect als luchtgeluidsisolatie

Systeem massa-veer-massa mogelijk Soepele verbinding

tussen structuur en vegetatie (isolatie)

Impact op luchtgeluiden schokgeluid

3. Voor- en nadelen

+ 5 dB

+ 10 dB

26

3. Voor- en nadelen

d. Brandveiligheid

Regelgeving van kracht – platte daken

Preventie-basisnormen: KB 7-7-1994 (en modificaties, o.a. KB 1-12-2012)

Minimale voorschriften voor alle nieuwe gebouwen

Laag (h < 10 m)GemiddeldHoog (h > 25 m)Industrieel



27

3. Voor- en nadelen

Weerstand tegen interne brand van het dakStructureel element van het dak

Voorkomen van voortijdige instorting van de dakstructuur Voorkomen van een ‘geleidelijke’ instorting van de structurele

elementen van het gebouwLage gebouwen R 30Gemiddelde gebouwen R 60Hoge gebouwen R 120Industriële gebouwen R 15 à R 120

28

3. Voor- en nadelen

Gedrag van het dak tegenover externe brand« Dakbekleding »

Voorkomen van het ontstaan van bijkomende vuurhaarden op het dak Voorkomen van dakperforatie (buiten binnen) Voorkomen van de verspreiding van de brand over het oppervlak

(membraan en isolatie)



29

3. Voor- en nadelen


Eis: BROOF(t1) op het complete dakelementTest CEN TS 1187

Source: http://www.e-izolacje.pl

30

3. Voor- en nadelen


Test CEN TS 1187

Numerieke criteriain de classificatie-norm EN 13501-5



31

3. Voor- en nadelen

Gedrag van het dak tegenover externe brandEn voor groendaken ?

Eis BROOF(t1)• Hoe te testen? Met/ zonder beplanting? Welke beplanting? Welke

vochtigheidsgraad? Welke criteria?• Testnorm CEN TS 1187 niet aangepast aan groendaken

Modificatie van de KB basis preventienormen (1/12/2012)

32

3. Voor- en nadelen

Eisen eigen aan groendaken (sinds 1/12/2012)

1. Interne verspreiding van de brand (bvb. via de isolatie)2. Verspreiding van de brand over het oppervlak3. Verspreiding van de brand van buiten naar binnen



33

3. Voor- en nadelen


1. Voorkomen van het interne verspreiden van de brand

Vereisten voor de substraatlaag:1. Dikte ≥ 3 cm2. Indien dikte ≤ 10 cm ≤ 20% organische stoffen

Indien niet voldoet aan (1) en (2) moet de substraatlaag onderworpenworden aan laboratoriumtesten en BROOF(t1) behalen (15°, droge toestand, zonder vegetatie)

34

3. Voor- en nadelen


2. Voorkomen van het verspreiden van de brand over het oppervlak

Compartimentering van de groene zones:1. Compartiment (groene zone) van max 40 m2. Hoogte van de omliggende vegetatie aan weerskanten van de grens

van het compartiment ≤ hv,max

Bron: LMP

Strook in onbrandbare materialen(A2FL-s2) van bepaalde breedte tussentwee compartimenten (groene zones): betontegels, grindlaag van meer dan 3 cm dikte, …



35

3. Voor- en nadelen



Compartimentering van de groene zones:

he hoogte van het eventuele muurtje van de compartimentering t.o.v. de bodem

hv,max = dv – 0,4 + he [m]

dv horizontale afstand tussen het hoge punt van de vegetatie op de beschouwde plaats en de referentie-as van de compartimentering

36

3. Voor- en nadelen



Compartimentering van de groene zones:

Voorbeeld: Vegetatie met hoogte 10 cm 0,1m = dv – 0,4 + 0 dv = 0,5 m Onbrandbare strook, breedte t.o.v. de referentie-as dv = 0,5 m Onbrandbare weg met een breedte van 2 x 0,5 = 1 m

hv,max = dv – 0,4 + he [m]0,5 m



37

3. Voor- en nadelen


3. Voorkomen van het verspreiden van de brand naar binnen

Hoogte van de vegetatie/ onbrandbare strook dichtbijvensters, lichtkoepels, …

hv,max = dv – 0,4 + he [m]

38

3. Voor- en nadelen


3. Voorkomen van het verspreiden van de brand naar binnen

Voorbeeld: opening op het dak, vegetatie 10 cm Ofwel steunmuur hoogte he = 0,5 m Of onbrandbare strook met breedte d = 0,5 m hv,max = dv – 0,4 + he [m]



39


Noodzakelijke lagenvoor de ontwikkelingvan de vegetatie

Plat dak

Draagstructuur: ! Permanente belastingvan het groendak

Afschot: Voorkomen van stagnatie en infiltratie 2%(waterophouding in de bovenste lagen)

TV 215

40


Dampscherm: Ja, tegen bevochtiging van de isolatie (aantrekkingspunt voor de wortels)

Isolatie: Drukweerstand (permanente belasting groendak)

Eisen voor - de dimensionele stabiliteit onder belasting en t° (DLT)- de drukweerstand (CS)- de ponsweerstand (PL)



41


42


Afdichting: Moeilijk toegankelijk tweelaags in totale hechting of

gecompartimenteerd (eerder dan losliggend of partieel hechtend)

Grote oppervlakte isolatie compartimenteren

Doorponsrisico vóór/tijdens/na de plaatsing van het groendak(spade, …) Toegang verboden? Weinig realistisch… voorlopige bescherming 1e afdichtingslaag (2e juist vóór het groendak) Mechanische beschermingslaag …



43

Afdichting: Of wortelwerend (droge periodes, overlappingen, opstanden, …) intensieve of extensieve daken

(zonder afgeraden vegetatietypes)

Of bedekt met een wortelwerende bescherming (PE ≥ 0,4 mm) enkel extensieve daken, eenvoudige geometrie (weinig obstakels)


44




45

5. Ontwerp en opbouw van het groendak

Mechanische beschermingSchade vermijden veroorzaakt door verkeer, opslag van materialen, het aanleggen van het groendak, het onderhoud, …

Drainage en filtrerenAfvoer overtollig regenwater

WaterophoudbaarheidWaterreserve verzekeren voor de overleving en groei van planten

Inworteling van de plantenSubstraat

Vegetatie

46

5. Ontwerp en opbouw van groendaken

Mechanische bescherming van de afdichting Mogelijke materialen: Panelen in gerecycleerd rubber

Geotextiel (hoge doorponsweerstand)GietasfaltPlaten in PVCPlaten in polyethyleen / polypropyleenDrainage (onmiddellijk na de afdichting)…

Ideaal demonteerbaar toegang tot afdichting bij infiltratie



47


Drainage en filters Mogelijke materialen: XPS-platen met groeven

Composiettextiel van synthetische materialenGeëxpandeerde kleikorrelsKunststof noppenplaten

Meestal vergezeld van een filtratielaag om dichting van de drainage door fijne deeltjes te voorkomen (niet geweven - synthetisch)

Waterophoudbaarheid Geëxpandeerde klei tussen de filter en drainage,

kunststof noppenplaten

48


Inworteling van planten: substraat Fixatie van planten, stockage van lucht, water, minerale en organische

elementen, en aanvoer van deze elementen naar de planten

Vrij licht, capaciteit van water- en luchtbehoud

Intensieve vegetatie: verbeterde tuingrond met organische elementen (turf, compost, ..) minerale elementen (zand, geëxpandeerde klei, gemalen

dakpannen, …) chemische elementen (polystyreen vlokken, meststoffen, …)

Extensieve vegetatie Voornamelijk minerale elementen (beperken van de

ontwikkeling van de vegetatie en van het onderhoud): lavasteen, geëxpandeerde kleikorrels, klei, zand, …



49


Vegetatie Extensief, intensief weinig uitgewerkt, intensief uitgewerkt of combinatie Weerstand tegen vorst, droogte, hitte, wind, … Wortelnetwerk niet te compact of agressief

Lijst met afgeraden planten

50


Vegetatie

Tabel 7 Afgeraden planten op groen dak



51


VegetatieNiet te vergeten… Ontwikkelt zich niet onmiddellijk! Aspect varieert in functie van de seizoenen

Invloed is sterker op een dak dan in de tuin (blootstelling, gereduceerd substraat)

52

6. Aansluitingen en constructievebijzonderheden van groendaken

Details en aansluitingen van platte daken

TV 244 (2012)

Traditioneel ‘papieren’ document Details uitvoering: elektronisch (www.wtcb.be)



53


54




55


56


Details en aansluitingen van groendaken

Enkele aanpassingen zijn nodig…

Tapbuizen

moeten toegankelijk blijven voorzieningen tegen verstopping overlopen voorzien



57



Tapbuizen

Extensief dak (rooster + tegel of grind)

Tuindak(bezoekkamer)

58



Opstanden, randen

≥ 150 mm, zelfde principes als bij klassieke platte daken eventuele grindzone



59



Bewegingsvoegen

moeten toegankelijk blijven

60



Compartimentering



61


Bijzonderheden van groendaken

Grindzones of tegels langs de randen / details

Waarom? Brandeis (verspreiding beperken) Circulatie toelaten (inspectie, onderhoud) Onderhoud van de beglazingen, installaties op het dak Inspectie van de tapbuizen, overwoekering door vegetatie vermijden

Hoe? Rolgrind (of gebroken op bescherming), tegels op tegeldragers, (hout) Grindvang

62


Bijzonderheden van groendaken

Circulatiewegen

Zonder onderbreking van de drainering en de afdichting (waterafvoer)

Bekken, fonteinen, vijvers

Afdichting onafhankelijk van deze van het dak



63

Groendaken proefstation Limelette

Aspect? Evolutie vegetatie? Regenwaterkwaliteit? Staat van de afdichtingsmaterialen? …

10 jaar later…

64


10 jaar later…

• Materialen (afdichtingen, draineerlagen, …) algemeen in goedestaat, terwijl geen onderhoud

• Weinig zichtbare beschadiging



65


10 jaar later…

66


• Daken 3 en 10: zeer mooi uiterlijk• Duurzame soorten: sedums type vetkruid

10 jaar later…



67


• Intensief dak 7: ontwikkeling van struiken, wortels hebben de afdichting bereikt (niet geperforeerd) belang van het onderhoud

10 jaar later…

68


Planten dak 7 (Lijst door ULg opgesteld)

10 jaar later…



69


Intensief dak 6: diversiteitsverlies

10 jaar later…

70


Planten dak 6 (Lijst door Ulg opgesteld)

10 jaar later…



71


• Oppervlaktemassa’s: vochtige, droge en verzadigde proefstukken

10 jaar later…

72


Overbelasting tot 40 kg/m² voor extensieve daken, niet verwaarloosbaarvoor lichte dakvloeren (steeldeck bv.) Oppervlaktemassa verzadigd soms >100kg/m² (125) Moet in rekening worden gebracht bij het ontwerp

10 jaar later…

• Oppervlaktemassa’s: vochtige, droge en verzadigde proefstukken



73


Regenwaterkwaliteit

10 jaar later…

74


Kleurverandering van het water steeds sterk voor alle daken

pH: steeds neutraliserende effect groendaken (naakd: verzurend)

Nog steeds geleidbaarheid, stoffen in suspensie, organische stoffen, P en N (nutriënten)

Het substraat is bepalend voor de kwaliteit van het afstromend water, zelfs nog 10 jaar na plaatsing!

10 jaar later…



75

Groene wanden

Onderzoek nodig

Talrijke groene wandsystemen“Hot topic”, snelle ontwikkeling sinds 2009.

Wetenschappelijke literatuur nog onvoldoende en flagrant gebrek aan interdisciplinaire studies (gebied “engineering en gebouw” en gebied van de “planten” (biologie, ecologie, tuinbouw, …))

76

Project ‘Groen bouwen: groene gevels voor duurzame gebouwen en steden’

1/9/2015 – 31/8/2019, gesubsidieerd door VLAIO, coordinatie door het WTCBi.s.m. Proefcentrum Sierteelt, Centexbel, UAntwerpen, NAV, VCB, Bouwunie,

ABVS-Groen Groeien en BFG (= interdisciplinair)

Implementatie in België van de internationale kennis Optimalisatie van de bestaande systemen die in België gebruikt worden Ontwikkeling van innovaties (systemen, componenten, nieuwe

technologieën …) Beter kennis van de groene wandsystemen en de criteria prestaties /

keuze Fouten voorkomen en het vertrouwen in de verschillende systemen

verhogen

Leidraad voor de opvatting en uitvoering van groene wanden die aangepast zijn aan de Belgische omstandigheden (klimaat, …)

Groene wanden



77

Project ‘Groen Bouwen: groene gevels voor duurzame gebouwen en steden’

Classificatie van de verschillende systemen (zowel grondgebonden als Living Wall Systems):

Groene wanden

78

Groene wanden



79

Groene wanden

80


Website www.gevelgroen.be: uitleg over de verschillende systemen (zie diagram vorige slide), database met reeds uitgevoerde wanden (realisaties), interessante bedrijven,…

Proefopstellingen bij het WTCB en PCS

Groene wanden



81


Proefopstelling bij het WTCB:• Zelf samengesteld irrigatiesysteem• Elke wand heeft eigen irrigatie- en

voedingsregime en dit is aanpasbaar per seizoen

• Meten van debiet, hoeveelheid drainwater, vochtverdeling,…

• Kwaliteit van het drainwater i.f.v. opslag en hergebruik

Groene wanden

82

Edwige NoirfalisseLabo Isolatie- en Dichtingsmaterialen

WTCB

Bedankt voor uw aandacht!

Met de steun van de Technologische Dienstverlening “Ecobouwen en Duurzame ontwikkeling” in het Brussels Hoofdstedelijk Gewest gesubsidieerd door het Brussels Instituut voor Onderzoek en Innovatie (InnovIRIS)



83

www.wtcb.be TV 229 ‘Groendaken’ WTCB-Dossier ‘Brandveiligheid van groendaken’ WTCB-Dossier ‘Groendaken: regenwaterafvoer’ WTCB-Dossier ‘Groendaken: opgedane ervaringen’ WTCB-Dossier ‘Groene wanden voor duurzame gebouwen en steden’

www.normen.be Normen-Antennes van het WTCB Normen-antenne ‘H2O en daken’ Normen-antenne ‘Brand’…

www.wtcb.be/go/td-duurzaambouwen Brusselse Technologische Dienstverlening Duurzaam Bouwen

www.gevelgroen.be

Interessante tools, websites enz.:

Referenties Praktische Handleiding voor de duurzamebouw en andere bronnen:

• Praktische handleiding voor de duurzame bouw en renovatie van kleine gebouwen: http://app.leefmilieubrussel.be/handleiding_duurzaam_gebouwFiche TER06 ‘Een groene dakbedekking realiseren’

• KB van 12-7-2012 tot wijziging van het KB van 7-7-1994 tot vaststelling van de basisnormen voor de preventie van brand http://www.wtcb.be/homepage/index.cfm?cat=services&sub=standards_regulations&pag=fire&art=library&niv01=belgian_regulation

8484

Contact

Edwige NOIRFALISSE

Adjunct-Laboratoriumhoofd

‘Isolatie- en Dichtingsmaterialen’

CSTC – WTCB - BBRI

Av. P. Holoffe 21, 1342 Limelette

: 02 655 78 75

E-mail : [email protected]

Toitures vertes IBGE 2015 04 27 NL - Leefmilieu Brussel · Groendaken 27/04/2017 Edwige...

Documents

Transcript of Toitures vertes IBGE 2015 04 27 NL - Leefmilieu Brussel · Groendaken 27/04/2017 Edwige...