روف گاردن چیست؟
اصول طراحی روف گاردن
طراحی روف گاردن یا بام سبز با هدف ایجاد نگرش و طرحی کامل از آن آغاز می گردد. فرآیند طراحی با مطرح کردن پرسش هایی که بتواند به تعریف ابعاد گوناگون بام سبز کمک کند، آغاز می شود. چرا بام سیز روی این پروژه خاص ساخته می شود؟ و به طور دقیق تر هدف از ساخت این بام سبز چیست؟ آیا افراد روی این بام سبز گرد هم می آیند تا از طبیعت لذت برده و با آن روابط متقابل داشته باشند؟ اگر چنین باشد پس احتیاجات ساختمانی ویژه ای در این نوع از کاربرد وجود دارند که به منظور نیل به آنها میباید مورد توجه قرار گیرند.
احتیاجات امنیت جانی ممکن است حکم به ساخت نرده ها و عقب نشینی هایی در کناره بام دهد تا امنیت در این نوع از کاربرد تامین شود. اگر مردم می آیند تا از بام سبز لذت ببرند به وسایل ایمن و راحت برای رسیدن به آنجا نیاز خواهند داشت. درهای دسترسی مستقیم از بخش های ساختمان که توسط آسانسورها روبراه میشوند اجازه دسترسی به افراد بیشتری خواهد داد نسبت به اینکه نیاز باشد تا بازدید کنندگان از راه پله عبور کنند یا از بین پنجره ها رد شوند.
شاید بام سبز مکانی برای جمع شدن افراد نباشد، اما پشت بامی که از نواحی کلیدی اطراف ساختمان قابل رویت باشد تا اندازه ای از لحاظ زیبایی شناختی متفاوت با قبل و با صفاتر خواهد بود. از طرف دیگر ممکن است بام سبزتوسط هر کسی دیده نشود. شاید بام سبز بخشی از برنامه کاهش رواناب، کاهش مصرف انرژی، گرفتن مجوزهای شهرداری و غیره باشد. گاهی ممکن است دیدی از ساختمان داشته باشیم مبنی بر اینکه هدف از ساخت بام سبز چیست و شکل کلی آن چگونه باید باشد. اغلب طی فرآبند طراحی و ساخت دیتایل و جزییات روف گاردن به دست می آید. مثلا ممکن است دید اولیه طراح، روف گاردن با بستر کشت عمیق که قادر به حمایت از گیاهان بلند و بومی هستند، باشد. اما محدودیت های بارگزاری سازه ای او را مجبور به طراحی بستر کم عمق تر با گیاهان گوشتی و پوششی می نماید.
در طراحی باغ بام، همواره باید بالانس بین هزینه و نیاز کارفرما رعایت گردد. به منظور افزایش شانس موفقیت در پروژه روف گاردن لازم است نیازهای کارفرما و نیز محدودیت های خاص پروژه به طور دقیق مطالعه و برآورد گردد.طراحی بام سبز ضرورتا یک فرآیند خطی نیست . اگرچه بهتر است تلاش شود تا موضوعات در سبک منطقی پیش برود اما اغلب باید بازبینی بخش های ابتدایی تر طرح به منظور تصحیح آن مرتبا انجام گیرد.
هدف از احداث بام سبز چیست؟
چرا مالک ساختمان به داشتن بام سبز (روف گاردن) علاقه مند است ؟ به منظور رسیدن به این پاسخ ها لازم است سوالات دقیق تری طرح گردد. مثلا آیا از روف گاردن به عنوان محلی برای دورهمی ساکنان ساختمان استفاده می شود؟
الف ) استحکام سازه ای
پس از اینکه باغ بام به عنوان مکانی برای دورهمی ساکنان ساختمان تعریف شد، باید اطمینان حاصل کرد که سازه بام ظرفیت لازم را برای احداث باغ بام دارد. این امر با درنظر گرفتن بارهای زنده و مرده بر اساس آیین نامه بارگذاری سازه ای مبحث ششم مقررات ملی ساختمان تعیین می گردد. مجموع بار شامل گیاهان، آب مورد نیاز بستر خاکی، خاک بستر و تاسیسات مکانیکی و الکتریکی و نیز زیرسازی فلزی یا چوبی و مصالح ساختمانی بکار رفته به عنوان بار مرده به حساب می آیند. بار برف، بار باد و افراد تردد کننده به عنوان بخشی از بار زنده ساختمان به شمار می آیند. نکته ای که باید به آن در طرح اولیه دقت شود این است که چه نوع گیاهانی و با چه عمق بستر مناسبی در این سیستم قابل استفاده است. عدد وزن اشباع خاک بستر معمولا از شرکت های طراح بام سبز قابل دریافت است. بر اساس تنوع گیاهی بکار رفته و پراکندگی نواحی آن در سطح بام، محاسبات بار نقطه ای به منظور تعیین نیازهای سازه ای لازم خواهد بود.
هرگاه بام سبز محل تجمع عمومی ساکنان نباشد بلکه کاربردی اختصاصی داشته باشد، الزامات بار زنده پیچیدگی کمتری دارد. عموما بام سبز بار مرده یکنواختی بر پایه وزن اشباع مجموعه بام سبز خواهد داشت و محل قرارگیری فلاورباکس ها ، گلدان ها و یا بستر کشت تپه ای در مجاورت مناطق ستونهای طبقات زیرین و یا محل اتصال تیر ها به ستونها در نظر گرفته می شوند تا امکان استقرا بستر رشد عمیق تر برای فلاورباکس های نمایشی بزرگ مهیا شود.
استفاده از فلاورباکس برای ساختمان های ساخته شده موفقیت آمیز بوده و متداول می باشد. آنچنان که در غیر این صورت برای ارتقای اسکلت ساختمان می بایست هزینه های گزافی صرف شود.
ب ) ایمنی
حفظ سلامت و ایمنی افراد تردد کننده در روف گاردن اهمیت ویژه ای دارد. چنانچه باغ بام دارای سطوح با اختلاف تراز باشد، لازم است نرده های حایل و یا ملاحظات پیش گیری از سقوط در نظر گرفته شود. همچنین افزایش ایمنی می تواند شامل سطوح پیاده رو مقاوم در برابر سر خوردن، روشنایی فراوان، نرده های دستی در سراشیبی ها (هندریل) و مرزهای جداکننده فضا باشد.
ج ) تاثیر باد
باد در ارتفاع بالا سرعت بیشتری دارد. بنابراین در انتخاب گیاهان روف گاردن و چیدمان آنها در سطح تاثیر می گذارد. گیاهان بلند تر معمولا بیشتر در معرض باد بوده و ممکن است نیاز باشد تا دور از لبه بام قرار داده شوند. گاهی ممکن است برای این دسته از گیاهان نیاز به ایجاد مهار باشد. محیط پیرامونی بام تحت تاثیر پدیده موسوم به گردباد قرار دارد؛ جایی که باد به طرف دیوار ساختمان بالا می رود و وقتی در امتداد لبه بام چرخش میکند، فشار منفی در سطح بام ایجاد می شود، حتی بادهای قوی می توانند روی بخش های داخلی تر بام خرابی و تخریب آشکار سطح بام را بوجود آوردند. بنابراین لازم است این نواحی عاری از گیاه باشند. گاهاً در برخی پروژه ها از سنگفرش و یا بلوکه های بتنی به منظور ایجاد وزن اضافی و خنثی سازی نیرو گردباد در امتداد محیط بام استفاده می شود.
گیاهان با ریشه خوب و قابلیت استقرار مناسب از فرسایش بستر کاشت جلوگیری کرده و مانع از تحلیل خاک در طی زمان می شوند. ممکن است استفاده از روکش های ضد باد به منظور حفاظت مطلوب از فرسایش بستر تا زمانی که گیاهان بتوانند استقرار یابند ضروری باشند. روکش های ضد باد موادی از جنس ژئوتکستایل هستند که سطح بستر کشت را از باد محافظت میکنند.
اثر ساختمان های مجاور بر روف گاردن
- سایه اندازی
ساختمان های بلند مجاور محل روف گاردن می توانند بر روی آن سایه بیاندازند. بسته به جهت، فصول سال، ساعات روز و ارتفاع سازه های مجاور ، مقدار سایه اندازی و تاثیر آن متفاوت می باشد. بنابراین در انتخاب گونه گیاهی باید به تطابق نیاز نوری گیاه توجه نمود. سایه اندازی جزیی چالشی در رشد گیاه ایجاد میکند. اما میتواند یک مزیت باشد و گیاهانی که مقاومت کمتری به گرما دارند به منظور بهره گیری از نور خورشید صبحگاهی در این محل ها استقرار یابند. در حالی که سایه بعد از ظهر باعث تقلیل دما خواهد شد. برخی گونه های گیاهی زمانی که در معرض سایه کامل قرار دارند، نسبت به وقتی که نور مستقیم به آنها میتابد چهره کاملا متفاوتی از خود نشان می دهند. لذا در انتخاب گونه های گیاهی و استقرار آنها باید دقت خاصی نمود. - انعکاس نوری
سازه های مجاوری که از شیشه، روکش فلزی و یا کامپوزیت ها در نما استفاده می کنند، نور خورشید را با شدت منعکس می نمایند. تششعات قوی این سطوح می تواند به سرعت بستر کشت را خشک و باعث از دست رفتن آب گیاهان شود. در چنین شرایطی به گونه های بسیار مقاوم به خشکی و دما نیاز است و یا ممکن است دفعات آبیاری افزایش یابد. همچنین می توان از عمق بیشتر بستر به منظور کاهش این اثرات منفی استفاده نمود. - موقعیت
بخش های ساختمان مجاور می تواند به طور چشمگیری اثرات جوی نامطلوب را برای باغ بام کاهش دهند. باغ بام هایی که در سمتی موافق با جهت باد قرار دارند، در الگو های غالب و رایج آب و هوایی، باران و برف آورده کمتری را تجربه خواهند کرد. و در آنهایی که در خلاف جهت باد قرار دارند توده برف بیشتری جمع شده و تجمیع بیشتری از آب باران در امتداد پایه دیوار مجاور شکل می گیرد. - تاسیسات واقع در پشت بام
تجهیزات گرمایی، تهویه مطبوع و هواکش (HVCA) که بر روی پشت بام قرار دارند می توانند بر طراحی روف گاردن تاثیر داشته باشند. گازهای حاصله از فن های خروجی می تواند حاوی بخاراتی باشد که برای گیاه مضر هستند. مثلا روغن موجود در خروجی ونت آشپزخانه.گیاهان بام سبز می توانند به طور معناداری دمای محیط اطراف پشت بام را در فصل تابستان پایین بیاورند. مکش هوای خنک تر به داخل سیستم های تهویه مطبوع می تواند به افزایش کارایی سیستم خنک کننده ساختمان کمک کند.
مقررات و مشوق های شهرداری برای احداث بام سبز
به علت جدید بودن مبحث بام های سبز در ایالات متحده، مقامات اجرا کننده قانون و نظام نامه ساختمانی، فاقد استانداردهایی برای تنظیم مقررات روش های ساخت هستند. چند آژانس اخیرا استانداردهایی را عنوان میکنند: روش های استاندارد و آزمایش آمریکا (ASTM)، انجمن پیمانکاران بام ملی(NRCA) ، صنعت بام تک لایه (SPRI) و کارخانه میوتوال، همگی بر روی استانداردهای ساختمانی یا روش های تست برای اجزا بام سبز کار میکنند. گسترش استانداردها کار سختی است زیرا ساختمان بام سبز از سیستمی به سیستمی دیگر و از پروژه ای به پروژه ای دیگر متفاوت است.
جمع آوری آب باران برای استفاده در روف گاردن
وجود روف گاردن فرصت منحصر بفردی برای استفاده از آب خاکستری و آب باران جهت آبیاری فراهم می آورد. موقعیت و چیدمان استراتژیک ناودان ها می تواند منجر به ذخیره آب باران در بشکه ها و مخازن گردد.
قبل از اینکه نقشه و تصویر نهایی بام سبز کامل شود، طراحان بام سبز باید الزامات ساختمانی بام سبز و ظرفیت بارگذاری پشت بام را تعیین کنند. انجام این فرآیند نیاز به مهندسین محاسب سازه ای مجرب دارد. با این حال با توجه به بارگذاری بار مرده خاک برای احداث روف گاردن، اغلب نیاز است تا سیستم روف گاردن بر اساس محدودیت های سازه ای ساختمان طراحی گردد. اکنون مناسب است تا به ارایه برآوردی از وزن سازه ای بام سبز نهایی مورد اجرا بر اساس وزن هر یک از لایه های مورد استفاده در روف گاردن بپردازیم. از این رو در ادامه کارکرد و لزوم استفاده از لایه های مختلف در اجرا بام سبز مورد بحث قرار گرفته و وزن خشک و اشباع آنها بیان میگردد. بار نهایی روف گاردن برابر با مجموع وزن اشباع لایه های مورد اجرا بوده که به عنوان بار مرده بر اسکلت ساختمان وارد میگردد.
وزن آب اضافی جاری شده در سیستم بام سبز اشباع شده به عنوان بار زنده محسوب شده و بار برف نیز بخشی از بار زنده بارگذاری محسوب میشود. مورد تاکید است که سازه ساختمان می بایست توان تحمل بار وارده ناشی از اجرا باغ بام را دارا باشد و در صورتی که در محاسبات طراحی سازه ای اولیه بارگذاری روف گاردن منظور نشده باشد؛ جهت اجرا روف گاردن بررسی کفایت سازه ای ساختمان بسیار حایز اهمیت می باشد.
عایق سازی بام سبز
صفحات عایق عموما به دو صورت جانمایی می شوند؛ یا در زیر بام یا مصالح ضد آب قرار میگیرند یا بر روی بام و مصالح ضد آب قرار داده می شوند. عایق هایی که بر روی بام یا مصالح ضد آب قرار میگیرند لازم است که از موادی ساخته شوند که مقاوم به رطوبت باشند. برخی مصالح عایق سازی نمی توانند در برابر درجه حرارت های بالا دوام بیاورند. در این ها لازم است از عایقی با یک لایه محافظ اضافی به اسم صفحات پوششی ( که از مواد مقاوم در برابر درجه حرارت بالا ساخته شده اند) برای عایق سازی بام استفاده شود. این مواد هنگام استفاده در سیستم های بام و سقف به صورت مایعات داغ شده و مذاب مثل قیر داغ، قطران زغال قیر و رزین های مایع بکار گرفته می شوند. در بخش زیر به بررسی برخی ویژگی های عایق های معمول بام و شرایط استفاده از هر یک پرداخته می شود.
- پلی ایزو سیانورت
- عایق اولیه بام
- باید خشک نگه داشته شود
- زیر پوشش بام نگه داشته می شود
- ممکن است پوشش های تک لایه ای داشته باشد که مستقیما به هم چسبیده اند
- باید لایه ای محافظ در صورت استفاده در مجاورت آسفالت یا قیر داغ داشته باشند
- وزن به ازای هر ۲٫۵ سانتیمتر ضخامت : ۱ تا ۱٫۵ کیلوگرم بر متر مربع