Takvegetation. Mindre dagvatten. Varför vegetation på taket?

Transkript

1 Takvegetation Det finns många exempel på hur det med hjälp av modern teknologi är möjligt att använda gamla, beprövade byggtekniker i dagens avancerade byggande. Användandet av vegetation på yttertak och ytterbjälklag är ett bra exempel på detta. Denna artikel är tidigare publicerad i AMA-nytt Hus nr 1/2001. Johan Thiberg Johan Thiberg är civilingenjör vägoch vatten från LTH. Han är verksam på Veg Tech. De så kallade sedumtaken är idag den vanligaste formen av takvegetation i Sverige. Sedum är det latinska samlingsnamnet medan fetknoppsväxter det svenska för de extremt torktåliga, lågväxande arter som används. Att de är så torktåliga gör att det går att arbeta med tunna jordlager vilket ger mycket lätta tak (från ca 50 kg/m 2 vattenmättat). Det blir även alltmer vanligt med avancerade trädgårdsanläggningar på tak och bjälklag. Modern teknik möjliggör exempelvis plantering av större träd och anläggande av dammar utan att det behöver innebära några risker för byggnaden. Varför vegetation på taket? På Bomässan Bo01 i Malmö, anläggs takvegetation på 18 olika tak med en sammanlagd area om ca m 2. Hur kan det komma sig att takvegetationen fått ett så stort genomslag? Har man en obegränsad budget och tycker att det är tjusigt att pynta taken med växter? Förvisso är taken vackra att se på men orsakerna till att taken kläs med vegetation är några helt andra. Motiven för att bygga takvegetation varierar beroende på vad det är för typ av byggnad och i vilken typ av miljö den finns. En rad tekniska fördelar kan erhållas genom att bygga takvegetation. Takvegetationen kommer under byggnadens livslängd att bidra till besparingar på flera områden. De extra kronor som vegetationen kostar är väl investerade slantar. Mindre dagvatten Dagens stadsmiljöer består till stora delar av hårdgjorda ytor. Den nederbörd som faller på exempelvis en gata, en parkeringsyta eller ett tak avleds vanligtvis omgående till de anslutande dagvattensystemen och därifrån vidare till ett mottagande vattendrag. Dag- 14 AMA-nytt Anläggning 1/2002

2 vattensystemen i våra städer är ofta gamla och underdimensionerade. Att ansluta nya fastigheter till de befintliga systemen innebär en ökad risk för översvämningar och en ökad belastning på recipienten. En effektiv delkomponent i moderna dagvattensystem är vegetation på tak- och ytterbjälklag. En stor andel av den urbana miljön utgörs av takytor. Med konventionella taktäckningar erhålls ingen reduktion eller dämpning av avrinningen. Ett tak med vegetation däremot, tar upp, magasinerar och avdunstar stora mängder nederbörd. Hur stor den årliga reduktionen av avrinningen blir beror av vegetationstypen samt den magasinerande förmågan hos jord- och fukthållande lager. Vegetationstak med perenner, örter och gräs tar upp och transpirerar mer vatten än en yta med sedumvegetation. Samtidigt innebär givetvis tjockare jord- och andra fukthållande lager en större magasinerande förmåga än tunna och högpermeabla lager. Reduktionen varierar också över året. Mest effektivt fungerar takvegetationen under vegetationsperioden men även under vintern är avdunstningen av stor betydelse. På takytor med sedumvegetation går det, trots den ringa konstruktionstjockleken om mm, att reducera den årliga avrinningen med %. På en takträdgård med perenner, örter och gräs och mäktigare fukthållande lager blir reduktionen större. Om regnen är mycket intensiva kan inte ens de tjockaste jordlager svälja all nederbörd, utan avrinningen sker i ytan. Även i dessa fall fyller vegetationstaken en viktig funktion genom att de fördröjer avrinningen. Att fördröja avrinningen medför att dagvattensystemen kan belastas jämnare, att det kan dimensioneras för lägre flöden och att risken för översvämningar minskar. Isolering och energi Utkast till svenska växternas naturhistoria II av C. F. Nyman, 1868 Sedumarterna äro bland de örter, åt hvilka naturen anvisat bostad på kala klippor och andra torra ställen, hvilkas kanske bästa prydnad de utgöra, isynnerhet der de, såsom vanligen händer, uppträda någorlunda talrikt. Ymnig och utmärkt sällskaplig, kläder Bitterknoppen helst torra berg och kala backar, gamla murar, torftak o.d. med sina täta, vackra tuvor, icke sällan bredvid Hällknoppen, mot hvars rödaktiga blad och hvita blomknippen dess gula blommor särdeles bryta sig. Då dessa visa sig, kan man anse sommaren vara kommen. AMA-nytt Anläggning 1/2002 FAKTARUTA I Hus AMA 98 används begreppen yttertak och ytterbjälklag. Ytterbjälklag har i tidigare utgåvor av Hus AMA benämnts terrassbjälklag. Begreppen yttertak och ytterbjälklag finns förklarade i avsnittet Begreppsförklaringar i Hus AMA 98, där följande anges: Yttertak Byggnadsdel som uppåt avgränsar en byggnad till skydd mot yttre klimat. Ytterbjälklag Byggnadsdel som uppåt avgränsar en byggnad till skydd mot yttre klimat och som är avsett att trafikeras eller vistas på. Takvegetation skyddar takytan och de underliggande lokalerna mot kraftig uppvärmning vid intensiv solstrålning. Energin i solstrålningen magasineras och åtgår till stora delar för att avdunsta det vatten som finns i vegetations-, jord- och dräneringslager istället för att värma byggnaden. Flerdygnsmätningar under varma sommardagar visar att ett vanligt tak når 50 grader i ytskiktet medan ett tak med vegetation håller konstant 20 grader under vegetationsuppbyggnaden (10 cm substrattjocklek). Den isolerande förmågan hos vegetationstaket beror av vegetationstypen samt tjockleken och sammansättningen av de underliggande substraten och fukthållande lagren. Mäktiga uppbyggnader med stor vattenhållande förmåga är effektivast. Även sedumtak, vilka endast är mm tjocka, ger ett mycket bra skydd mot värmeinstrålning. Vegetationstakens skydd medför att lokalerna får lägre maxtemperaturer och en jämnare temperatur över dygnet. Minskad uppvärmning under heta sommardagar medför att behovet av kylanläggningar minskar. Ett tak med vegetation har även en isolerande verkan emot kyla vintertid. Den luft som innesluts i vegetationen, substratet och de eventuella dränerande eller fukthållande lagren bidrar till att minska värmeutstrålningen från byggnaden. Skydd av tätskiktet Ytan på ett oskyddat tätskikt kan under ett normalt år uppnå temperaturer mellan 30 C och +80 C. Även inom loppet av ett dygn kan temperaturvariationerna vara mycket stora. Snabba temperaturväxlingar ställer stora krav på tätskiktets förmåga att klara av termiska rörelser. Störst är påkänningarna då en kall natt följs av en morgon med snabb temperaturstegring. Ett tätskikts elasticitet försämras med tiden på grund av bland annat UV-strålning som det utsätts för. Då ett tätskikt som förlorat sin elasticitet efter år av solexponering utsätts för snabba temperaturväxlingar finns risk för sprickbildning. Även de höga temperaturerna medför en accelererad åldring. Att bygga vegetation på ett tak medför att tätskiktet skyddas mot påverkan av UV- 15

3 temperaturer än vad som är fallet i områden med grönytor. Stadens luft är dessutom betydligt torrare än i en omgivning med vegetation. Att utnyttja tak och bjälklag till att bygga vegetation är ett enkelt sätt för att förbättra stadens klimat. Det upplagrade vattnet i vegetationen och substraten bidrar till att sänka lufttemperaturen och att höja luftfuktigheten. Mindre buller Ett tak med vegetation absorberar buller och fyller en viktig funktion i miljöer med höga ljudnivåer och hårda ytmaterial. Foto 1. Före utläggning av vegetationsskiktet läggs ett dränerande och/eller fukthållande skikt. Egenskaper hos dränerande och fukthållande skikt under vegetationsskikt på yttertak är beroende av takfallslutning och takfallslängd. Det är en vanlig missuppfattning att vegetation på ett tak skadar tätskiktet. Att ett vegetationstak ständigt håller en viss fuktighet och att det finns mikroorganismer och småkryp i jorden är inget som på något sätt skadar ett bra tätskikt. Olika arter av sedum, vilka används flitigt som takvegetation, har mycket tunna och svaga rötter som inte är aggressiva mot tätskiktet. Miljön på ett sedumtak är dessutom så torr att andra arter har svårt att etablera sig. Bättre stadsklimat I tätt bebyggda miljöer ges små möjligheter till att reducera den instrålande energin. Energin lagras upp i byggnadskropparna och med tillskott av värme från elektrisk apparatur, motorfordon m m nås betydligt högre Brandsäker taktäckning Takvegetation av typen moss-sedum med underliggande dräneringslager är godkänd som taktäckning i brandteknisk klass T. Brandprov av vegetationen sker då den är torr. Anledningen till att denna typ av takvegetation klarar de brandtekniska kraven är dess låga halt av organiskt material (brännbart material). Estetik Takvegetation sätter en särskild prägel på en byggnad. Med olika typer av vegetation finns möjlighet att förhöja utseendet hos alla typer av tak och bjälklag. Det faktum att vegetationens utseende varierar med årstiden gör att den blir en intressant del av huset som väcker intresse året om. Takvegetation gör att det går att uppföra byggnader i nära anslutning till befintliga lokaler utan att de utgör ett störande element. Det finns exempel där man med hjälp av takvegetation fått tillstånd att uppföra byggnader betydligt närmre befintliga hus än vad som hade medgivits vid konventionella tätskikt. Biologisk mångfald Takens vegetation attraherar olika insekter och fåglar under hela året. Speciellt under vegetationens blomningstid är taket välbesökt av t ex fjärilar, humlor och bin. Takytan blir en biotop i miniatyr. På det stora vegetationstaket på stifts- och landsbiblioteket i Linköping har man för avsikt att placera ut bikupor. Honungen kommer sedan att säljas inne i biblioteket. Foto 2. Det fukthållande skiktet kan behöva kompletteras med skikt av lös jord, t ex mineraljord. Vegetationstyper Det finns ett stort antal växter som väl lämpar sig för att gröngöra tak och bjälklag. Vilken typ av vegetation man väljer beror på vilka tekniska egenskaper den har, vilka förutsättningar som ges av aktuell takyta samt gi- 16 AMA-nytt Anläggning 1/2002

4 vetvis vilka idéer man har om ytans utseende och estetik. Utgångspunkten skall alltid vara att skapa vegetationssammansättning som ger en långlivad, lättskött och tålig anläggning. De så kallade sedumtaken har varit den hittills populäraste vegetationstypen. Till sedum-arterna hör exempelvis gul- och vit fetknopp. Växternas ringa vattenbehov gör att det går att använda mycket tunna och lätta uppbyggnader. Vegetations- och jordlagret i de så kallade sedummattorna hålls samman och armeras av en icke nedbrytbar stomme vilket ger en lätthanterlig produkt med lång livslängd. Att vegetationen i detta fall levereras i form av färdigvuxna mattor gör att en färdig vegetationsyta erhålls på kort tid och att byggtiderna därigenom minskar. Skötselbehovet av en sedumyta är litet. Taket behöver varken klippas eller vattnas. Med hjälp av fukthållande skivor, speciella dräneringslager, olika typer av vegetation, singel- och stenytor m m kan trädgårdsliknande anläggningar byggas. Vid mer vattenkrävande vegetation används ofta speciella vattenhållande stenullsskivor som ersätter tjocka och tunga jordlager. Liksom för sedumtaken gäller genomgående att anläggningarna måste vara säkra, lättskötta och fungera under en mycket lång tid. Generellt delas takvegetationen in i förodlade respektive platsodlade vegetationssystem. Med förodlad vegetation avses sådan som vanligtvis levereras i form av tätvuxna mattor. De så kallade moss-sedummattorna är ett exempel på vegetation i denna kategori. Med förodlad vegetation erhålls omgående en tät, grönskande yta och vegetationen etableras snabbt i sin nya miljö. Förodlad vegetation innebär vidare att byggtiderna blir korta och att behovet av tillsyn och underhåll blir mindre jämfört med platsodlad vegetation. Platsodlad vegetation innebär att frön, skott eller plantor används då man anlägger vegetationen, dvs framdrivningen sker direkt på taket eller ytterbjälklaget. Platsodling ger en större valfrihet vad gäller artval. Metoden innebär samtidigt ett större krav på underhåll under tiden då vegetationen etableras. Även sedumvegetation kan platsodlas med skott eller plantor. Utgångspunkter vid uppbyggnad av vegetationstak Vegetationsvalet Olika typer av vegetation kräver olika tillgång till vatten, ljus och näring. Detta avgör vilken typ av jord som krävs, vilken tjocklek jordskiktet bör ha samt om det krävs ytterligare fukthållande eller dränerande lager. AMA-nytt Anläggning 1/2002 Foto 3a, 3b och 3c. Vegetationsmatta med odlad vegetation skall ha ett väl utvecklat rotsystem och vara i god tillväxt när den läggs ut. Mattan läggas ut i remsor i fallande längder. Remsorna läggs tätt intill varandra i enkelt förband. Efter utläggning dressas lös jord ned i skarvar. Vid behov vattnas vegetationen så att även underliggande fukthållande lager blir blött. 17

5 Taktyp och taklutning Takvegetation kan anläggas på olika typer av tak. Utvändig avvattning med hängrännor eller invändiga takbrunnar kräver exempelvis olika lösningar för konstruktionens dräneringssystem. Låga taklutningar ställer stora krav på god dränering hos konstruktionen, medan ett brant tak kräver en högre fukthållande förmåga i uppbyggnaden samt ett erosionssäkert vegetationslager. Takvegetation kan läggas på upp till ca 30 graders taklutning. Byggnadens förutsättningar Bärigheten hos taket eller bjälklaget avgör hur tunga konstruktioner som kan tillåtas. Den lätta så kallade moss-sedumvegetationen kan läggas på de flesta taktyper utan att den bärande konstruktionen måste ges kraftigare dimensioner. Med särskilda viktsnåla system kan även anläggningar med buskar och mindre träd anläggas på bjälklag med normal bärighet. Geografiskt läge Byggnadens geografiska läge avgör vilken typ av vegetation som kan användas. En bra utgångspunkt är givetvis att använda välja arter som lever naturligt i den klimatzon där byggnaden befinner sig. Tillgänglighet Om man önskar integrera terrass-, gång- eller körytor på taket eller bjälklaget måste detta beaktas vid uppbyggnaden av takvegetationen. Det finns exempelvis dräneringslager som tål höga laster. Generell systemuppbyggnad Takvegetation kan delas in i två huvudgrupper. Till den första huvudgruppen hör system som huvudsakligen består av vegetation med hög torktålighet på tunna, lätta jordlager. Typiskt för sådana system är dess ringa skötselbehov. Dessa vegetationssystem brukar ibland kallas för extensiv takvegetation. Detta är den i Sverige vanligaste typen av takvegetation. Till denna grupp hör bland annat den populära moss-sedumvegetationen. Till den andra huvudgruppen av takvegetation räknas uppbyggnader med tjockare, tyngre jordlager och vegetation som kräver större utrymme och skötsel såsom perenner och träd. Vid anläggningar av detta slag är det även vanligt att integrera uteplatser, gång- och körytor samt dammar på takytan eller bjälklaget. Denna huvudgrupp benämns ibland intensiv takvegetation, bjälklagsvegetation eller tak-trädgårdar. Det finns system som möjliggör anläggande av avancerade vegetationsytor med bibehållen låg vikt och begränsat skötselbehov. Tätskikt Takvegetation kan läggas på exempelvis tätskikt av tätskiktsmattor, sömsvetsad rostfri plåt och takdukar. Takvegetation kan anläggas även på omvända tak, dvs tak där isoleringen ligger ovanpå tätskiktet. De flesta tätskiktstillverkare har produkter och system som är anpassade för takvegetation. Vid taklutningar större än 10 är det en fördel om tätskiktet har en god ytfriktion. Foto 4. Vid stora lokala vattenflöden, t ex där stuprör mynnar från högre liggande takytor och vattnet skall avledas under vegetationsskiktet, krävs ett dränerande skikt med stor flödeskapacitet. Under mynning för stuprör bör vegetationsskiktet ersättas med singel på en area av ca 1 m 2 ned till det dränerande skiktet. Fukthållande och dränerande lager Vegetationens vattenbehov och taktypen avgör hur uppbyggnaden skall dimensioneras med avseende på dess dränerande respektive fukthållande kapacitet. I vissa fall behövs endast ett dränerande eller fukthållande lager, ibland behöver de båda kombineras. Som fukthållande lager används vanligen skivor eller mattor av hygroskopisk mineralull. Med detta material erhålls en stor vatten- 18 AMA-nytt Anläggning 1/2002

6 magasinerande förmåga med en bibehållen lätt och tunn konstruktion. Att skapa samma vattenmagasin genom att tillföra ytterligare jordsubstrat skulle innebära betydligt tjockare och tyngre konstruktioner. Skivorna finns i olika tjocklekar och densiteter med varierande fukthållande förmåga och bärighet. Det finns ett stort urval av produkter och material som är lämpliga som dräneringslager under takvegetationen. Den vanligaste varianten utgörs av mattor eller dukar med dräneringskanaler som ligger an mot tätskiktet. Det finns även mattor som har en viss fukthållande kapacitet i sin övre del medan den enbart är dränerande i den nedre. I vissa fall kan andra typer material användas som dränerande lager under takvegetationen. På låglutande tak eller bjälklag där stora laster kan tillåtas fungerar t ex singel, makadam och tegelkross väl som dräneringslager. Det är viktigt att materialet är rent från jord och annat finmaterial. Tätskiktet bör skyddas med en fiberduk innan detta material läggs på. Rotskydd Den vattenmagasinerande förmågan hos takvegetationens uppbyggnad samt typen av tätskikt avgör om rotskydd behöver användas eller inte. En konstruktion med stor vattenmagasinerande förmåga innebär en ökad risk för att oönskad vegetation med aggressiva rötter kan etableras. Sedumtak behöver endast i undantagsfall kompletteras med rotskydd. Detta beror på att uppbyggnaden i detta fall är så pass väldränerad och torr att endast sedumvegetationen kan leva där. Sedumen har vidare ett rotsystem som inte kan göra någon skada på ett tätskikt. Bevattning Med hjälp av fukthållande skivor kan de flesta typer av vegetation anläggas utan att extra bevattningsinsatser krävs. I en anläggning där man önskar minimal skötsel bör alltid eftersträvas att välja vegetation och uppbyggnad på ett sådant sätt att bevattningsarrangemang kan undvikas. I artikeln visade foton har erhållits från Veg Tech AB. Foto 5. Dränerande skikt skall avslutas mot fri kant så att vattenavrinning inte hindras. För detta ändamål används en vinkelplåt med dräneringshål. Foto 6. Där takfoten är synlig måste vegetationskanten skyddas och döljas med ett kantavslut. Kantavslutets höjd anpassas till vegetationsskiktets och den underliggande konstruktionens totala höjd. FAKTARUTA Vegetationsskikt i AMA-nytts Beskrivningsdel I AMA-nytts Beskrivningsdel Hus 1/2001 har bl a införts koder och rubriker samt förslag till beskrivnings- och rådtexter för Vegetationsskikt, Skyddsskikt mot rotinträngning, Materialskiljande skikt, Dränerande skikt och Fukthållande skikt. Vegetationsskikt på yttertak och ytterbjälklag anges under JSK. Tätskikt på yttertak anges under aktuell kod och rubrik i avsnitt JSE respektive avsnitt JT. Skyddsskikt mot rotinträngning anges under JSD.4 Materialskiljande skikt av fiberduk anges under JSD.5 Dränerande skikt anges under JSH. Fukthållande skikt anges under JSJ. Kompletteringar av plan plåt, t ex takfotslister, skyddsbeslag m m anges under JT-.71. AMA-nytt Anläggning 1/