Groene daken gebruiken om warmte-eilanden te verminderen

Groene daken gebruiken om warmte-eilanden te verminderen

Het is bewezen dat groene daken bijdragen tot de vermindering van hitte-eilanden. Deze pagina geeft een kort overzicht van de rol van groene daken bij het verminderen van het hitte-eilandeffect, waaronder soorten groene daken, andere milieu- en sociale voordelen en kosten-batenoverwegingen.

Een groendak of daktuin is een vegetatieve laag op een dak. Groendaken bieden schaduw, onttrekken warmte aan de lucht en verlagen de temperatuur van het dakoppervlak en de omringende lucht. Het gebruik van groene daken in steden of andere bebouwde omgevingen met beperkte vegetatie kan het hitte-eilandeffect matigen, vooral overdag.

De temperatuur van groene daken kan 1-4°C lager zijn dan die van conventionele daken en kan de omgevingstemperatuur in de stad met maximaal -15°C verminderen.1,2 Bovendien kunnen groene daken het energieverbruik van gebouwen met 0,7% verminderen in vergelijking met conventionele daken, waardoor de piekvraag naar elektriciteit afneemt en er jaarlijks €0,43 per vierkante voet van het dakoppervlak wordt bespaard.1,3 Deze voordelen op het gebied van temperatuurvermindering en energie-efficiëntie dragen in belangrijke mate bij aan de groeiende populariteit van groene daken in de Verenigde Staten. In 2016 is de Noord-Amerikaanse groendakenindustrie naar schatting met meer dan 10% gegroeid ten opzichte van 2015, waarmee de groeitrend van de industrie van het afgelopen decennium wordt voortgezet. Dat jaar meldde een steekproef van belanghebbenden uit de sector bijna 900 groendakprojecten met een totale oppervlakte van meer dan vier miljoen vierkante meter in 40 Amerikaanse staten en zes Canadese provincies. Soorten groene daken

Soorten groene daken

Extensieve Groene Daken

• Zijn meestal eenvoudiger, met winterharde planten en een groeimediumdiepte van twee tot vier centimeter.

• Vereisen de minste structurele ondersteuning omdat ze licht van gewicht zijn

• Hebben weinig onderhoud nodig als ze eenmaal gevestigd zijn

Intensieve Groene Daken

•Zijn vaak complexer, zoals een volledig toegankelijk park met bomen.

• lijken op conventionele tuinen of parken

• Vereisen meer structurele ondersteuning omdat ze zwaarder zijn

• Vereisen een hogere initiële investering

• Vereisen intensiever onderhoud.

Beide soorten groendaken bestaan uit dezelfde basislagen met een aantal barrières om water- of wortelschade aan de structuur te voorkomen, een drainagelaag om de waterafvoer te bevorderen, en een groeimedium en vegetatielaag. De onderstaande figuur geeft het meest voorkomende ontwerp van een groendak weer, hoewel niet alle getoonde lagen op elk groendak voorkomen.Veel voorkomende groendaklagen

Veel Voorkomende Groendaklagen

Groene Daken vs. Koele Daken

Koele daken zijn een andere mogelijkheid om het hitte-eilandeffect te verminderen. Koele daken bestaan uit sterk reflecterende en emitterende materialen die tijdens piektemperaturen koeler blijven dan traditionele materialen. Hoewel groene daken aanvankelijk vaak duurder zijn dan koele daken, hebben groene daken doorgaans een langere verwachte levensduur.

Zowel koele als groene daken bieden de voordelen van lagere oppervlakte- en luchttemperaturen en een lagere energiebehoefte. Groendaken bieden echter extra voordelen, zoals vermindering en filtering van regenwaterafvoer, absorptie van verontreinigende stoffen en kooldioxide, natuurlijke habitat en, in het geval van intensieve groendaken, recreatief groen. Koele daken zijn het meest geschikt voor projecten met beperkte budgetten en een primaire focus op energiebesparing, terwijl groene daken de voorkeur genieten wanneer de kosten van de levenscyclus, de voordelen voor het publiek en de bredere milieueffecten van belang zijn. Beide opties zijn belangrijke strategieën om het hitte-eilandeffect te verminderen.

Groene Dak Parking Foto

Voordelen Van Te Beperking van Hitte-Eilanden

Minder luchtvervuiling en uitstoot van broeikasgassen: Door de vraag naar airconditioning te verminderen, kunnen groendaken de bijbehorende luchtvervuiling en broeikasgasemissies van conventionele energiebronnen verminderen. Vegetatie kan ook verontreinigende stoffen en broeikasgassen uit de lucht verwijderen door respectievelijk droge depositie en koolstofopslag.

Minder energieverbruik: Groene daken onttrekken warmte aan de lucht door evapotranspiratie en fungeren ook als isolatiemateriaal voor gebouwen, waardoor minder energie nodig is voor koeling en verwarming.

Verbeterde gezondheid en comfort: Doordat groendaken de warmteoverdracht via het dak van het gebouw beperken, kunnen ze het comfort binnenshuis verbeteren en de hittestress bij hittegolven verminderen.

Verbeterde levenskwaliteit: Groendaken bieden esthetische waarde en een habitat voor planten- en diersoorten. Ze verbeteren de menselijke interactie met de natuur door groene ruimte te introduceren in de bebouwde omgeving. Het is aangetoond dat dergelijke verbindingen met de natuur de fysieke en mentale gezondheid en productiviteit van mensen ten goede komen en de bloeddruk en ziekenhuisopname verlagen.

Beter stormwaterbeheer en waterkwaliteit: Groendaken kunnen de afvoer van stormwater in de stedelijke omgeving verminderen en vertragen, en tevens verontreinigende stoffen uit regenval filteren. Groendaken kunnen in de zomermaanden bijna alle stormneerslag tegenhouden, in de wintermaanden minder (<20%). Het werkelijke stormwaterbeheerpotentieel van groene daken hangt af van het seizoen en de neerslagpatronen.

Het gemiddeld stedelijk hitte-eiland van Brussel om 23u tijdens de zomer (juli-augustus) . De bolletjes tonen de locaties van de meetstations.

Schatting van de milieueffecten van groene daken

De door het EPA gepubliceerde casestudy "Estimating the Environmental Effects of Green Roofs" toont de milieu- en gezondheidsvoordelen van groene daken voor Kansas City, Missouri. De casestudy schetst een herhaalbaar analytisch kader met behulp van gratis kwantitatieve instrumenten van het EPA en anderen die nationale en lokale besluitvormers en praktijkmensen kunnen gebruiken om de vele voordelen van groene daken te beoordelen. Uit de studie blijkt dat de meer dan 700.000 ft2 aan groene daken in Kansas City die tussen 1999 en 2020 zijn aangelegd, in 2020 zullen leiden tot een vermindering van de uitstoot van 384 pond stikstofoxide, 734 pond zwaveldioxide en 269 ton kooldioxide. Deze emissiereducties komen overeen met in geld uitgedrukte gezondheidsvoordelen van $35.500 tot $80.500.

Kosten van installatie en onderhoud van groene daken

De geschatte kosten voor de aanleg en het onderhoud van een groendak variëren per type groendak. Een eenvoudig extensief dak zonder toegang voor het publiek kan bijvoorbeeld slechts een tiende tot een derde bedragen van de kosten voor de aanleg van een intensief groen dak met toegang voor het publiek.

Hoewel de initiële kosten van groene daken hoger kunnen zijn dan die van conventionele materialen, kunnen eigenaren van gebouwen een deel van deze kostenverschillen compenseren door lagere energiekosten en kosten voor stormwaterbeheer, en mogelijk door de langere levensduur van groene daken in vergelijking met conventionele dakbedekkingsmaterialen.

Typisch onderhoud omvat bemesting, irrigatie, onkruidbestrijding en zo nodig herbeplanting. Intensieve groendaken vergen wellicht meer onderhoud dan extensieve daken om hun esthetiek en gebruik voor het publiek te behouden.

Onderzoekers van het Lawrence Berkeley National Laboratory hebben een kostenanalyse gemaakt van de levenscyclus van groene daken, koele daken en conventionele daken.

Zij kwamen tot de conclusie dat groene daken weliswaar duurder zijn dan koele of conventionele daken, maar dat ze over een levenscyclus van 50 jaar aanzienlijk meer relatieve voordelen per vierkante meter opleveren (bv. besparing op energiekosten, vermeden emissies, lagere stormwaterkosten). In vergelijking met conventionele daken zijn de voordelen van extensieve groene daken 14 dollar per vierkante meter hoger, terwijl koele daken 2 dollar per vierkante meter meer voordeel opleveren dan conventionele daken.