Andere effecten van groen/blauwe daken Kees Broks, STOWA / Broks-Messelaar Consultancy Webinar, 15 september 2015
Overzicht 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Temperatuur Geluid Lucht Natuur Beleving Levensduur
1
1. Temperatuur 2. Geluid 3. Lucht
Temperatuur
4. Natuur 5. Beleving 6. Levensduur
• • • •
warmte-isolatie gebouwen koude-isolatie gebouwen opbrengst zonnepanelen verkoeling omgeving
1. Temperatuur 2. Geluid
Temperatuur: Isolatie
3. Lucht 4. Natuur 5. Beleving 6. Levensduur
Qw
Tbuiten Rc Tbinnen (in W/m2)
Qw : energie uitwisseling (warmtestroom) Tbinnen – Tbuiten : temperatuurverschil binnen / buiten Rc : warmteweerstand constructie (in m2K/W)
2
1. Temperatuur 2. Geluid
Temperatuur: Warmte-isolatie
3. Lucht 4. Natuur 5. Beleving 6. Levensduur
Qw
Tbuiten Rc Tbinnen
• warmteweerstand geen constante, varieert met vochtigheid en begroeiing dak • Rc waarde (nieuwe) daken >= 6,0 m2K/W • extra warmteweerstand groen dak is marginaal Een groen dak levert alleen energiebesparing voor verwarming bij slecht geïsoleerde daken (Rc < 1,0 m2K/W)
Bron: Huang, E.C., De thermische werking van begroeide daken in de winter, Lectoraat Innovatie Bouwproces en Duurzaamheid Hogeschool Rotterdam, Ingenieursbureau Gemeentewerken Rotterdam, Rotterdam, 10 januari 2013.
1. Temperatuur 2. Geluid 3. Lucht
Temperatuur: Koude-isolatie
4. Natuur 5. Beleving 6. Levensduur
Tbuiten
30-35°C
Tbuiten
Rc Qw • • • •
Tbinnen
70-90°C
Rc Qw
Tbinnen
extra warmteweerstand groen dak is marginaal groen dak: passief koelend vermogen ∆T groen dak << traditioneel dak klimaatverandering: behoefte koeling
3
1. Temperatuur 2. Geluid
Temperatuur: Koude-isolatie
3. Lucht 4. Natuur 5. Beleving 6. Levensduur
Tbuiten
30-35°C
Rc Qw
Tbinnen
Lagere temperatuur op dak door: • weerkaatsing zonnestraling • schaduwwerking vegetatie • verdamping water
1. Temperatuur 2. Geluid
Temperatuur: Koude-isolatie
3. Lucht 4. Natuur 5. Beleving 6. Levensduur
Tbuiten
30-35°C
Rc Qw
Tbinnen
Rol water: • koelende werking vegetatie • dempende werking • energie voor verdamping Warmtestroom per dag naar binnen is 70 tot 90% minder (bij omgevingstemp.30°C)
Bronnen: Pfoser, N., Jenner, N., Henrich, J., Heusinger, J., Weber, S., Gebäude Begrünung Energie, Potenziale und Wechselwirkungen, Technische Universität Darmstadt, August 2013 Delemarre, M.A., Somers, P., De isolerende werking van begroeide daken in de zomer, Lectoraat Innovatie Bouwproces en Duurzaamheid Hogeschool Rotterdam, Ingenieursbureau Gemeentewerken Rotterdam, Rotterdam, 8 augustus 2012 Liu, K., Baskaran, B., Thermal Performance of green roofs through field evaluation, Proceedings for the First North American Green Roof Infrastructure Conference, pp.1-10, Chicago, May 29-30, 2003
4
1. Temperatuur 2. Geluid 3. Lucht
Temperatuur: Zonnepanelen
4. Natuur 5. Beleving 6. Levensduur
30-35°C
70-90°C
• standaard vermogen PV-panelen (W) bij zonstraling 1000 W/m2 en 25°C • opbrengst afhankelijk van temperatuur • opgewekt vermogen in zomer hoger door lagere temperatuur op groene daken Afname stroomopbrengst bij kristallijne silicium-panelen 0,4 tot 0,5% per °C temperatuurstijging Voor groene daken Nederland: 6 tot 10% per jaar meer opbrengst
Bronnen: Wölfl, K., Dachbegrünng erhöht Erträge der Photovoltaik, ZinCo GmbH, www.pressebox.de, 24 März 2011 Köhler, M., Wiartalla, W., Feige, R., Interaction between PV-systems and extensive green roofs, Fifth Greening Rooftops for Sustainable Communities Conference, session 3.3, Minneapolis, April 29-May 1, 2007
1. Temperatuur 2. Geluid
Temperatuur: Verkoeling omgeving
3. Lucht 4. Natuur 5. Beleving 6. Levensduur
• lagere omgevingstemperatuur groen dak door: - weerkaatsing zonnestraling - opname door groen, verdamping water
• alleen op grote schaal effect op hitte-eiland effect Simulatie vergelijkbaar klimaat (Toronto, Canada): bij vergroening 50% alle daken tot 2°°C lagere omgevingstemperatuur Hogere luchtvochtigheid kan tegengesteld effect hebben op temperatuurbeleving
Bron: Oberndorfer, E., Lundholm, J., Bass, B., Coffman, R.R., Doshi, H., Dunnett, N., Gaffin, S., Köhler, M., Liu, K.K.Y. and Rowe, B., Green Roofs as Urban Ecosystems: Ecological Structures, Functions, and Services, BioScience, 57(10): p. 823-833, november 2007
5
1. Temperatuur 2. Geluid 3. Lucht
Geluid
4. Natuur 5. Beleving 6. Levensduur
geluidsreductie buitenruimte
reductie omgevingsgeluid gebouw in
• reductie geen constante, afhankelijk van: - begroeiing, soort en dikte substraat - varieert met vochtgehalte substraat
• bij hoger vochtgehalte minder geluidsreductie Reductie geluidsweerkaatsing buitenruimte: tot 3 dB Geluidsreductie gebouw in, tussen 250-1.250 Hz: 5 dB (nat substraat) tot meer dan 8 dB (droog substraat)
Bronnen: Renterghem, T. van, Botteldooren, D., Influence of rainfall on the noise shielding by a green roof , Building and Environment, 82: p. 1-8, 2014 Renterghem, T. van, Botteldooren, D., Reducing the acoustical façade load from road traffic with green roofs, Building and Environment 44, p.1081–1087, 2009 Renterghem, T. van, Botteldooren, D., Numerical evaluation of sound propagating over green roofs, Journal of Sound and Vibration 317, p.781–799, 2008 Gemeente Rotterdam, Rotterdam Groen van Boven, p.28, 2006
1. Temperatuur 2. Geluid 3. Lucht
Lucht
4. Natuur 5. Beleving 6. Levensduur
Werking en effect van dakvegetatie: • nemen gasvormige verontreiniging op • vangen fijnstof af effect groter bij hoger, vochtiger, behaarder en kleveriger bladeren fijnstof vastgelegd, voert af met neerslag en verwaait Waterdaken: alle fijnstof voert af met neerslag Voor gasvormige verontreinigingen een verwaarloosbaar effect Voor fijnstof effect op PM10, maar gering aandeel PM2,5 Effect onvoldoende voor oplossing knelpunten luchtkwaliteit
Bronnen: Kuypers, V.H.M., Vries, E.A. de, Groen voor lucht; Van theorie naar groene praktijk, toepassingen om lucht te zuiveren, Alterra/WUR, 2007 Universität Bonn, Nees-Institut für Biodiversität der Pflanzen, Pressemitteilungen, Moose reduzieren die Feinstaubbelastung, Datum 02.08.2007 Hiemstra, J.A., Schoenmaker, E . van der Bijl, Tonneijck, A.E.G.; Bomen een verademing voor de stad; Plant Publicity Holland en Vereniging van Hoveniers en Groenvoorzieners, Boskoop, 2008
6
1. Temperatuur 2. Geluid 3. Lucht
Natuur
4. Natuur 5. Beleving 6. Levensduur
Icarusblauwtje, Polyommatus Icarus,
op het experimentendak van het NIOO (foto Twan Kranenburg). Biodiversiteit: • grote variëteit aan planten • variatie in microklimaat: zonnige en schaduwplekken • minimale verstoring • type substraat: invloed op bodemleven • omvang, helling of leeftijd dak niet van invloed
Bedreigde / rode lijst soorten • lokaal bodemmateriaal als substraat • broedplaats grondbroedende vogels Bronnen: Urban Habitats, vol.4, nr.1,Green Roofs and Biodiversity, December 2006
1. Temperatuur 2. Geluid 3. Lucht
Beleving
4. Natuur 5. Beleving 6. Levensduur
• Versterking ruimtelijke kwaliteit Zicht op groen dak (foto ZinCo Benelux) WOZ-waarde • Positief effect op welzijn en gezondheid geestelijk en lichamelijk
Groene gevels scoren het hoogst, gevolgd door groene daken met bloemrijk gras, bloeiend sedum, kort gras, wisselende beplanting/kleur/dikte en tot slot geen vegetatie
Bronnen: White, E.V., Gatersleben, B., Greenery on residential buildings: Does it affect preferences and perceptions of beauty, Journal of Environmental Psychology, Elsevier, 31, p.89-98, 2011 Ulrich, R.S., View through a window may influence recovery from surgery Science, v224, p.420, April 1984
7
1. Temperatuur 2. Geluid
Levensduur
3. Lucht 4. Natuur 5. Beleving 6. Levensduur
• • • •
minder hoge temperaturen langzamer temperatuurwisselingen geen UV-straling op dakbedekking geen directe belasting dakbedekking bij belopen
Groene daken: 30-50 jaar Pannen daken: circa 50 jaar Bitumineuze daken: 15-30 jaar Speciale dakbedekkingen voor platte daken: 40-50 jaar Waterdaken: circa 25 jaar
Vragen en opmerkingen
[email protected]
8