Какая зелёная крыша полезнее?

03.02.2023
Зелёные крыши − перспективная технология для современных российских городов. Однако для того, чтобы её внедрять и масштабировать, нужны убедительные научные аргументы, доказывающие её эффективность. Гильдия Ландшафтных Инженеров и компания SayanGroup инициировали эксперимент, который позволит эти аргументы сформулировать.

Авторы: Мария Корытина, Алексей Саянов

В последнее время существенно возрос интерес к озеленению крыш в России, так как зелёные крыши благотворно влияют на экологическую обстановку, снижают потери тепла зданиями и уменьшают ливневой сток. Для комплексного изучения функционирования зелёных крыш Гильдия Ландшафтных Инженеров совместно с компанией SayanGroup организовала специальную открытую лабораторию «Open Lab Green Roof» по изучению свойств и функций зелёных крыш.

Исследование зелёных крыш в России

На данный момент в России зелёные крыши и процессы, протекающие на них, изучены слабо, поэтому в начале исследования мы поставили себе следующие задачи:

⦁ изучить влияние различных типов зелёных кровель на городской микроклимат;
⦁ изучить влияние зелёных кровель на восстановление биоразнообразия города;
⦁ сравнить различные технологические решения по устройству конструкции зеленой кровли;
⦁ провести сбор данных, сформировать отечественную базу аргументов, раскрывающих преимущества масштабного развития темы зелёных кровель.

Для того, чтобы ответить на эти вопросы, в 2022 году на открытой террасе офиса компании SayanGroup была обустроена открытая лаборатория, состоящая из опытных стендов с измерительным оборудованием и собственной метеостанцией. Материалы, используемые в экспериментальных стендах, произведены в России, что является важным аспектом возможности развития предлагаемых технологий.

Конструктивные особенности открытой лаборатории

«Open Lab Green Roof»

Для проведения исследования в открытой лаборатории было создано четыре образца конструкций зелёных крыш. Конструкции отличаются по мощности субстрата, составу субстратов, растительности и виду дренажных мембран. Дно конструкции имеет равномерные скаты к центру и отверстие для слива, под которое будет подходить лизиметрическая установка при дальнейших исследованиях.

Вот так выглядят контейнеры с образцами зелёных кровель
OL1 – ЭкстенсивнаяOL2 –
Зональная
OL3 – ПолуинтенсивнаяOL4 –Экстенсивная
Высота засыпки субстрата, см815158
Вид субстратаЭкстенсивныйИнтенсивныйИнтенсивныйИнтенсивный
Вид растительностиОчиток sppМестная растительностьОчиток sppОчиток spp
Вид мембраныGRPro
Drain 25
GRPro
Drain 40
GRPro
Drain 40
GRPro
Drain 25

Размер контейнера метр на метр. Внутри контейнера уложен стандартный «пирог» для озеленения кровли: влагонакопительный мат GRPro RM 300, дренажная и влагонакопительная мембрана GRPro Drain 25, фильтрующий геотекстиль GRPro F100, засыпан кровельный субстрат и высажены растения. По периметру конструкции сделана отсыпка из пеностекла для быстрого оттока излишней воды и аэрации всей системы.
В нашем эксперименте мы использовали два вида субстратов: для экстенсивного и интенсивного озеленения. Субстраты состоят из кокосового волокна, пеностекла фракции 5-10 мм, просеянного песка и органо-минеральной смеси на основе переработанного остатка сточных вод в разном процентном содержании для каждого вида субстрата.

Организация сбора данных

В октябре 2022 года в конструкции были установлены температурные датчики, первые данные с которых можно будет получить уже весной. Для исследования водных режимов, протекающих в почвенных конструкциях, необходимо исследование водно-физических свойств субстратов, а также моделирование потоков воды и тепла в данной системе. Для этого под каждой конструкцией установлена лизиметрическая установка (осадкомер) с автоматическим учётом изменения объёма стока. Отбор проб на химический анализ вод будет проводиться вручную с определённой периодичностью. Мониторинг влажности субстратов будет проводиться с помощью датчика объёмной влажности. Также установлена многофункциональная метеостанция c автоматической передачей данных для точного расчета эффектов зеленой кровли.

Выбор растений для зелёных крыш

В качестве растительности для экстенсивной кровли было выбрано четыре вида очитка: очиток ложный Розеум, Пурпурный ковер, очиток скальный Ангелина и Сильвер. Данные виды быстро разрастаются и хорошо переносят различные климатические условия. На образце с «природной» кровлей были высажены Вейник остроцветковый, Ромашка аптечная, Тысячелистник обыкновенный.

Виды очитка для озеленения
Подготовка субстратов

Взгляд в будущее эксперимента

Обустроенная открытая лаборатория «Open Lab Green Roof» предполагает постоянный мониторинг температурных и водных режимов конструкций зелёных кровель. Первые результаты эксперимента будут получены весной 2023 года. Станет понятно, как проходит температурная волна промерзания, как растения перенесли зиму, насколько сильно они разрослись. Также будут получены первые данные по агрофизическим и агрохимическим свойствам субстратов. Но это только старт, наше исследование не имеет фиксированной даты окончания и впоследствии планируется устройство аналогичных лабораторий и для других климатических условий России.

Мария Корытина
почвовед, ведущий специалист компании Sayan Group

COVID-19 ESG TEEB treetalker Абакан Альметьевск Ачинск Бразилия Видное Волгоград Екатеринбург Ижевск Казань Киров Китай Красноярск Курган Минск Москва Мурманск Нижний Новгород Новосибирск Омск Пермь Петровск-Забайкальский Ростов-на-Дону Санкт-Петербург Сургут Тюмень Усть-Илимск ЧЕБОКСАРЫ ЧЕРЕПОВЕЦ администрация архитектурные решения биоразнообразие благоустройство внутреннее озеленение водно-зелёный каркас газон глобальное потепление городское планирование градостроительство двор деревья детские площадки дождевой сад здоровье зелёные крыши зелёные решения идентичность канализация климат климатическое моделирование космоснимки микропатогены мониторинг набережная насекомые наука нормативы озеленение опрос парк переработка мусора подтопление почва проект птицы пыль реки свет сертификация снег технологии туризм устойчивое развитие фауна экосистемные услуги энергоэффективность