녹색 지붕 : 특성, 유형, 장점, 단점 - 환경 - 2025

지붕이나 녹색 지붕은 표토가 설립 된 건물이나 집의 상부 갑판입니다. 이 기술은 노르웨이의 오래된 살아있는 풀 지붕에서 선례를 가지고 있으며 20 세기의 1960 년대 독일에서 추진력을 얻었습니다.

녹색 지붕의 목적은 에너지를 절약하고, 온도를 조절하고, 공기를 여과하고, CO2를 흡수하고, 빗물을 효율적으로 관리하는 것입니다. 따라서 그들은 단순히 화분에 심은 식물이 배치 된 지붕 영역이 아니라 생태 학적 기능을 가진 기술입니다.

시카고 시청에있는 녹색 지붕 (미국). 출처 : TonyTheTiger

녹색 지붕을 만들려면 작물이 세워질 지지대의 특별한 준비가 수행되어야합니다. 그것은 상부 지붕 덮개의 추가 방수 층인 바닥에 계층화 된 시스템으로 구성됩니다.

그 후, 배수를 허용하고, 천장을 향한 뿌리의 발달을 방지하고, 식물에 적합한 기질을 제공하는 일련의 층이 배치됩니다.

초본 또는 다육 식물 덮개가있는 저 부하 및 유지 보수가 적은 광범위한 지붕과 같은 다양한 유형의 녹색 지붕이 있습니다. 마찬가지로, 잔디에서 나무까지, 중간 변형 인 반 집약적 인 것을 포함하는 높은 부하와 유지 보수를 가진 집약적 인 것이 있습니다.

녹색 지붕은 열 조절, 에너지 절약, 공기 정화, 물 사용, 레크리에이션 등과 같은 다양한 이점을 제공합니다. 단점은 건물 및 유지 관리 비용에 대해 암시 할 수있는 구조적 위험입니다.

형질

아이슬란드에있는 녹색 지붕이있는 교회. 출처 : Ira Goldstein

역사

녹색 지붕의 선조는 지붕이 흙으로 덮여 있고 풀이 깔린 17 세기에서 19 세기 사이 노르웨이에 위치했습니다. 이 기술은 주로 집의 온도를 조절하는 데 사용되었습니다.

나중에 19 세기에 미국의 정착민들은이 기술을 사용하여 집 지붕을위한 목재 부족 문제를 해결했습니다.

또한 같은 19 세기에 독일에서는 타르로 덮인 지붕으로 지어 졌는데, 이는 엄청난 화재를 일으켰습니다. 이 때문에 루퍼 Koch는 화재 위험을 줄이기 위해 지붕을 모래와 자갈로 덮을 것을 제안했습니다.

이 유형의 기질은 전체 지붕을 덮고 방수 및 매우 저항력이있는 자연스러운 방식으로 허브의 개발을 허용했습니다. 사실 1980 년까지 원래 지붕이 좋은 상태를 유지 한 주택이 여전히 남아있었습니다.

1960 년대 독일의 이니셔티브에서 발전한 녹색 지붕의 현대적인 상승. 현재 독일에서 지붕의 약 10 %가 녹색으로 추정됩니다.

이 추세는 녹색 지붕이있는 중요한 건물을 찾을 수있는 유럽과 미국의 많은 국가로 퍼졌습니다. 그중에는 프랑크푸르트 공항 (독일), 밴쿠버 공공 도서관 (캐나다), 파리의 Palais Omni Sports (프랑스), 마드리드의 Santander Bank (스페인)가 있습니다.

구성품

녹색 지붕은 정의 된 기능을 가진 일련의 레이어로 구성된 계층화 된 시스템으로 구성됩니다. 이러한 기능은 누출을 방지하고 물을 배수하며 식물에 기질을 제공하는 것입니다.

방수층

녹색 지붕의 핵심 요소는 초목 덮개가 많은 양의 물을 보유하고 있기 때문에 누출을 방지하는 것입니다. 이 수분의 일부가 식물에 의해 소비 되더라도 잉여는 적절하게 제거되어야합니다.

또한 상부 시스템 전체를 해체해야하므로 보수 비용이 많이 들기 때문에 방수가 오래 가도록해야합니다.

배수층

방수층 위에는 과도한 물의 배수를 허용하도록 설계된 층을 설정해야합니다. 하부 방수층과 상부 뿌리 방지층 사이의 물의 이동을 허용하는 구조 층입니다.

안티-루트 레이어

녹색 지붕의 위험 중 하나는 뿌리가 지붕 구조에 나타나는 잠재적 손상입니다. 뿌리는 고도로 발달 될 수 있으며 누수 또는 더 심각한 구조적 손상과 같은 지붕 덮개에 문제를 일으킬 수 있습니다.

이러한 이유로 기질 층을 넘어 뿌리의 발달을 방지하는 층을 배치 할 필요가 있습니다.

기판 층

식물은 뿌리를 내리고 성장과 생존을위한 필수 영양소를 공급하는 기질이 필요합니다. 이 기질은 토양 혼합물 또는 영양 용액으로 관개되는 흡수성 인공 기질로 구성 될 수 있습니다.

표토

마지막으로, 선택된 종은 확립 된 기질 층에 뿌려집니다. 심을 종의 선택은 기후 조건, 지붕의 구조 조건 및 설정된 설계 기준과 같은 요인에 따라 달라집니다.

관개 시스템

이 지역의 기후 조건에 따라 녹색 지붕은 일년 중 적어도 한 기간 동안 관개를 필요로 할 것입니다. 필요한 경우 가장 효율적인 물 사용을 위해 점적 관개를 권장합니다.

종류

프랑스의 녹색 지붕. 출처 : SiGarb

광범위한 녹색 지붕

그들은 유지 보수가 적고 일반적으로 접근하기 어려운 곳에 설치되며 주로 초본 및 다육 식물을 포함합니다. 반면에 선택한 종과 지리적 영역에 따라 관개 또는 시비를 적용 할 필요가 없을 수도 있습니다.

파종 된 종은 뿌리가 얕고 수평으로 자라기 때문에 식물 기질의 두께는 5-20cm입니다. 물로 완전히 포화 된 최대 중량은 200kg / m2를 초과하지 않으며 숙성 과정은 약 4 ~ 6 개월 동안 지속됩니다.

집중적 인 녹색 지붕

일반적으로 사람들이 접근 할 수 있도록 설계되었으며 레크리에이션 용으로 사용할 수 있습니다. 그들의 유지 관리는 집중적이며 지속적인 관개 및 수정이 필요합니다.

이 유형의 녹색 지붕에는 나무, 다양한 크기의 관목 및 초본 식물의 다양한 생물 유형 및 종이 포함될 수 있습니다. 디자인 가능성은 매우 뛰어나며 엽면 톤과 꽃 색상을 결합 할 수 있습니다.

프로젝트 현장의 기후 조건에 맞는 종을 사용하는 것이 좋습니다. 식물 기질 층은 35 센티미터에서 1 미터 이상입니다.

이 유형의 지붕에서 구조적 하중은 250kg / m2에서 1,200kg / m2까지 다양 할 수 있으며 그 성숙도는 몇 년이 걸릴 수 있습니다.

반 집약적 녹색 지붕

두 디자인을 결합하고 속성의 구조적 특성에 따라 하중을 나눕니다. 기판의 두께는 12 ~ 30cm이며 이러한 설치의 무게는 120 ~ 250kg / m2로 다양합니다.

목적 별 녹색 지붕

마찬가지로 녹색 지붕은 특정 용도에 따라 분류 할 수도 있습니다. 따라서 정원, 축 수기, 발전기 및 레크리에이션을위한 녹색 지붕이 있습니다.

녹색 지붕 만드는 법

페로 제도 (덴마크)의 녹색 지붕. 출처 : Erik Christensen, Porkeri (덴마크 위키 백과 연락처)

녹색 지붕 설치를위한 많은 재료 및 디자인 대안이 있습니다. 가장 적합한 선택은 부동산의 구조적 특성, 사용 가능한 예산 및 사용에 따라 다릅니다.

적절한 디자인과 재료는 상대적으로 낮은 유지 보수 비용으로 장기적으로 즐길 수 있다는 점을 고려해야합니다.

녹색 지붕 시스템 구축의 가장 복잡한 단계는 방수, 구조적 지지력 및 배수 관리입니다. 적절한 기술 지식이 없으면 전문가의 서비스를 이용하는 것이 가장 좋습니다.

단계적으로 녹색 지붕 구축

1.-목적 및 디자인 정의

첫 번째는 녹색 지붕이 장식용, 음식 또는 약용 식물 재배용인지 정의하는 것입니다. 또한 사용할 식물의 크기는 지붕의 하중 용량에 의해 제한된다는 점을 고려해야합니다.

2.- 구조 평가

건물의 구조적 특성에 대한 평가는 하중 용량을 파악하기 위해 수행되어야합니다. 이를 위해 토목 기사, 건축가 또는 마스터 건축업자에게 문의하는 것이 가장 좋습니다.

3.- 식물 종 선택

재배 할 식물 종의 선택은 녹색 지붕의 사용, 건물의 구조적 한계 및 지역의 기후에 따라 결정됩니다.

태양 광선의 발생, 온도 및 바람 체제는 부동산의 위치와 높이에 의해 영향을 받는다는 점을 고려해야합니다. 식용 식물을 선택할 때 해충과 질병을 통제하기 위해 추가적인주의가 필요할 수 있습니다.

집약적 인 녹색 지붕에서는 개화 기간이 다른 연간 및 다년생 식물을 결합한 전체 범위의 조경 설계 가능성을 적용 할 수 있습니다.

광범위한 지붕의 경우 일반적으로 잔디가 사용되며 여름에는 더 자주 물을 필요로합니다. 관개 시스템을 가질 수없는 경우 선인장과 같은 다육 식물이나 돌나물, Sempervivum 또는 Delosperma 종을 사용하는 것이 좋습니다.

4.- 원래 방수 및 지붕 경사 보정

외부 지붕 덮개의 방수층 상태를 확인하고 표면이 평탄한 지 평가하는 것이 중요합니다. 문제가있는 경우 방수층을 수리 또는 교체하고 필요한 레벨 수정을해야합니다.

5.- 특수 방수

녹색 지붕을 구축하려면 시스템을 교체 할 필요가 없도록 오래 지속되는 추가 방수 층이 필요합니다. 이를 위해 방수 시스템은 최대 10 년 또는 20 년의 보증과 40-50 년의 수명을 보장하여 설치해야합니다.

이 특수 방수에는 고밀도 폴리 염화 비닐 (PVC) 층 설치가 포함됩니다. 지붕 (평지붕)의 경우 물의 축적을 피하기 위해 배수 방향으로 적절한 수평을 유지하는 것이 필수적입니다.

6.- 안티-루트 레이어

뿌리가 아래층으로 들어가는 것을 방지하는 배수 시스템 위에 층을 설치해야합니다. 이는 배수 막이 막히거나 방수층이 손상되는 것을 방지합니다.

안티-뿌리 층은 물의 통과를 허용하고 뿌리의 통과를 막아야하기 때문에 저항력과 여과력이 있습니다.

7.- 배수

골판지 또는 골판지로 구성 될 수있는 물의 통과를 허용하는 배수 층을 배치해야합니다.

마찬가지로, 상부 기판의 물이 통과하여 배수 출구로 분산되도록하는 필터 층이있는 구조적 메쉬를 사용할 수 있습니다.

8.- 필터링 레이어

배수층 위에 물 배출구를 막을 수있는 기판의 거친 입자의 통과를 방지하는 필터층을 포함하는 것이 편리합니다.

9.- 기판

그 후, 여과 및 뿌리 방지 층에 기질 층이 증착되며, 그 조성은 설치 될 식물의 유형에 따라 달라집니다. 이 층의 질감이 수분을 과도하게 유지하지 않고 적절한 수분 흡수를 보장하는 것이 매우 중요합니다.

가장 적합한 기질은 바닥에 모래와 고운 자갈 층이 있고 그 위에 비옥 한 토양과 점토가 섞인 지평선 시스템입니다.

10.-파종

기질이 확립되면 선택한 식물 종을 심어야합니다. 풀이나 잔디와 같은 일부 식물의 경우 미리 시드 된 롤을 놓고 기판에 빠르게 설정할 수 있습니다.

다른 식물의 경우 묘목 장에서 얻은 종자 나 묘목을 직접 파종 할 수 있습니다.

10.- 유지 보수

일반적으로 녹색 지붕은 배수구가 제대로 작동하는지 주기적으로 확인하는 등 유지 관리가 거의 필요하지 않습니다.

다른 한편으로, 식물의 적절한 발달을 보장하기 위해 적어도 건기 동안 관개를 수행해야 할 수도 있습니다. 이 경우 가장 적합한 관개 시스템은 스프링클러 또는 드립입니다.

혜택

열 조절 및 에너지 절약

도시에는 높은 온도의 환경을 조성하는 에어컨 장비와 차량 통행뿐만 아니라 콘크리트와 아스팔트가 매우 풍부합니다. 따라서 소위 알베도 효과 또는 도시 열섬 효과가 발생합니다.

Albedo는 표면에 반사되어 열로 흡수되지 않는 태양 에너지의 양을 측정 한 것입니다. 도시 지역은 농촌 지역보다 10 % 낮은 알베도가 있습니다.

이러한 의미에서 녹색 지붕은 외부 지붕 덮개의 자외선 발생을 줄여 건물의 온도를 조절하는 데 도움이됩니다. 녹색 지붕을 사용하면 에어컨 사용을 최대 40 %까지 줄일 수있는 것으로 추정됩니다.

CO2 흡수

녹색 지붕은 온실 효과를 줄이고 지구 온난화를 줄이는 데 도움이됩니다. 식물은 탄소 흡수원이기 때문입니다. 도시에서 생성 된 CO2를 가두어 광합성을하기 때문입니다.

공기 정화

식물은 CO2를 흡수하고 산소를 방출하여 도시의 공기를 정화하는 데 도움이되는 천연 공기 필터입니다. 반면, 녹색 지붕은 대기 중 이산화황과 아질산을 각각 37 %와 21 % 감소시키는 것으로 밝혀졌습니다.

빗물 사용

비가 기존 지붕에 내리면 외부 덮개에 직접 영향을 주어 침식 효과가 발생합니다. 마찬가지로 매끄럽고 덮개가없는 표면에 직면하면 유속과 이동 속도가 증가합니다.

도시의 또 다른 문제는 다량의 폐기물을 운반 할 수있는 수로를 생성하는 하수 포화 현상 (오버플로)입니다. 이러한 폐기물은 강이나 바다로 유입되어 오염을 일으킬 수 있습니다.

예를 들어, 뉴욕시에서는 강우 사건의 50 %가 범람으로 끝나는 것으로 추정됩니다. 매년 400 억 갤런의 처리되지 않은 물을 제공하는 것으로 추정됩니다.

반대로 녹색 지붕에서는 초목 층과 바닥이 빗물의 영향을 완충합니다. 이러한 방식으로 흐름의 일부가 흡수되고 배수 속도가 감소합니다.

또한 녹색 지붕 시스템은 방수층을 보호하고 하수도 범람 위험을 줄이고 배수 시스템의 유효 수명을 연장합니다.

방수의 유효 수명 연장

지붕의 외부 덮개는 특히 계절적 변화가 심한 지역에서 큰 온도 변화의 영향을받습니다. 한 연구에서 덮개가없는 지붕은 최대 50ºC의 일주 변화를 겪을 수 있으며 녹색 지붕 시스템에서는 3ºC로만 감소하는 것으로 나타났습니다.

따라서 잘 관리 된 녹색 지붕은 건물 방수의 서비스 수명을 늘리는 데 기여합니다. 초목 덮개 층은 온도 변화를 완화하고 태양 복사로부터 보호합니다.

음향 개선

식물 층은 도시 소음을 줄이고 지역의 음향을 개선합니다. 이런 식으로 재산의 방음에 기여합니다.

레크리에이션 용 장식 요소 및 공간

적절한 조경 디자인의 녹색 지붕은 관련 장식 요소입니다. 반면에 녹색 지붕의 경우 레크리에이션 장소가됩니다.

그들은 음식과 자연 약을 제공합니다

녹색 지붕에서는 건물 주민들의 소비에 사용할 수있는 식량과 약초를 재배 할 수 있습니다. 그러나 이러한 식물은 효과적인 생산을 보장하기 위해 추가 관리가 필요하다는 점에 유의해야합니다.

재산 평가 및 세금 절감

국제 연구에 따르면 녹색 지붕을 설치하면 부동산 시장에서 부동산의 자본 이득이 최대 15 %까지 증가 할 수 있습니다. 이는 상당한 에너지 절약을 창출하고 삶의 질을 향상시키기 때문입니다.

또한 녹색 지붕 시스템 설치에 대한 투자는 유지 보수 비용으로 처리 될 수 있습니다. 따라서이 투자는 세금 공제 대상이 될 수 있습니다.

단점

건물의 누수 또는 구조적 손상 위험

적절하게 배치되지 않으면 녹색 지붕은 습기 ​​문제, 누수 또는 건물에 구조적 손상을 일으킬 수 있습니다. 일부 식물 종은 공격적인 뿌리 시스템을 가지고 있으며 지붕의 외부 덮개에 도달하여 손상을 입힐 수 있습니다.

반면, 녹색 지붕 시스템은 사고를 피하기 위해 신중하게 고려해야하는 건물의 추가 무게를 나타냅니다.

높은 설치 비용

녹색 지붕을 설치하는 데 드는 평균 비용은 기존 지붕의 2 ~ 3 배가 될 수 있습니다.

영구적 인주의가 필요합니다

전통적인 지붕은 방수 맨틀의 상태를 평가하기 위해 적절한 주기적 감독 만 필요합니다. 집약적 인 녹색 지붕의 경우 적절한 기능을 보장하기 위해 정기적으로 유지 관리해야합니다.

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