Roofs 2017-09-66 Smartroof 2.0 voor water en groen in stedelijke omgeving

Onderzoeksdak voor blauw-groene daken

Op vrijdag 8 september vond in Amsterdam het Rooftop festival ROEF 2017 plaats, waarbij de gebruiksmogelijkheden van het dak onder de ­aandacht werden gebracht. Tijdens het festival werd het onderzoeksproject Smartroof 2.0 afgetrapt.

Ronald van Bochove, directeur Stichting Roof Update

Het leek wel een wedstrijd om aandacht, op 8 september jongstleden in Amsterdam. Twee innovatieve dakinitiatieven in de stad hebben zich die dag met een interessant programma op de kaart gezet. Rond de circulaire daktuin op het CRCLE Paviljoen van de ABN AMRO aan de Zuidas werd de Rooftop Award 2017 uitgereikt tijdens het Rooftop Symposium. De prijs ging naar de DakAkker in Rotterdam.

En eerder op de dag was er nationale en internationale aandacht voor de start van het project Smartroof 2.0, het innovatieve onderzoeksdak dat niet alleen een oplossing biedt voor oververhitting van steden, maar ook een belangrijke rol kan spelen in de vergroening van steden en de verwerking van hoosbuien. Op het bitumen dak van Gebouw 002 op het Marineterrein naast het Maritiem Museum in Amsterdam is een bijzonder waterbergend en groendak aangelegd. De komende maanden zal intensief worden gemeten aan de effecten van het dak op het gebied van waterhuishouding en warmteregulering.

Capilair, biodivers en Permavoid®

Joris Voeten van Urban Roofscapes draagt zorg voor ontwerp en projectleiding bij aanleg en onderhoud van Smartroof 2.0 (inclusief het drainage-, irrigatie-, beplanting- en sensor­systeemontwerp en beheer). De juiste man om alles uit te leggen over de werking van het dak. We stonden enkele weken voor de officiële opening in een enorme hoosbui op het dak. “Beter konden we het niet treffen,” zegt hij, “Dit is precies de reden waarom dit project zo belangrijk is voor de gebouwde omgeving. We kunnen met dit dak water opvangen, hittestress tegengaan én de biodiversiteit vergroten.”

Het groene sedumdak ligt op een holle Permavoid® drainage en wateropslaglaag. Om meer biodiversiteit in de begroeiing aan te brengen, is ter plaatse van de zuilen onder het dak ruimte vrij gemaakt voor meer en intensievere begroeiing. “Het is een kwestie van goed berekenen, maar op die ­plekken kan het dak meer last dragen en dus ook ruimte bieden aan veel meer plantensoorten.” Smartroof 2.0 gebruikt verschillende sedumsoorten als startbeplanting, maar is doorzaaid met meer dan 40 Nederlandse grassen en kruiden.

Voeten: “De holle drainagelaag verdeelt het water gelijk­matig over het gehele dak. Het systeem bergt hier tussen de 10 en 75 mm regenwater. Capillair werkende vezels brengen het opgeslagen water zonder gebruik van pompen, slangen of energie weer terug naar de beplanting tijdens droogte. Het systeem bergt (instelbaar) tussen de 10 en 75 mm regenwater, waardoor het zo goed als alle regenbuien kan opvangen.” Het is mogelijk het waterpeil met leidingwater op niveau te brengen. De Permavoid® kratten helpen ook bij het eenvoudig en veilig monteren van zonnepanelen op het dak.

De holle fundering heeft nog een ander voordeel: het is mogelijk er hekken of zonnepanelen aan vast te schroeven, zonder in het dak te moeten boren.

Meten

Het dak is voorzien van vele sensoren om de exacte verdamping te meten en beschikt over een weerstation boven de beplanting. Verderop wordt gemeten aan een zwart bitumineus dak. Joris Voeten: “De eerste metingen laten zien dat de oppervlaktetemperatuur van een zwart dak op een zonnige dag vele tientallen graden hoger is dan die van een blauw-groen dak. Dit reduceert de aircobehoefte van het gebouw onder het blauw-groene dak.”

Het systeem bestaat uit een ondergrond van het buffer­systeem en de Smart Flow Control. Het wordt voorzien van een dijk, eventueel aangevuld met een complete waterscheidende laag. De Smart Flow Control meet en regelt het waterniveau en de afvloeiing. Informatie over het dak en het besturingssysteem zijn via het persoonlijke ­dashboard toegankelijk. “Met Project Smartroof 2.0 zetten we weer een stapje verder,” besluit Voeten. “Met dit project wordt een bijdrage geleverd aan het demonstreren en wetenschappelijk onderbouwen van de waarde van ­blauw-groene daken en voor een klimaatbestendige en leefbare stad.”?

Meten aan het dak

De belangrijkste resultaten van het eerste jaar onderzoek op Smartroof 2.0:

• Het gemeten gemiddelde temperatuurverschil tussen een zwart en blauw-groen dak is 40 graden Celsius.

• Het blauw-groene dak heeft de hele zomer géén water naar het riool afgevoerd en géén irrigatiewater uit kraanwater gekregen (was nooit nodig). Het standaard groendak voerde wel water naar het riool en heeft tijden van een tekort aan water gekend. Om het onderzoek niet te beïnvloedden is er niet geïrrigeerd.

• Tijdens een droge en hete periode in juni 2017 verdampte het blauw groene dak 43 liter water per m2 in een periode van 14 dagen. De beplanting heeft geen vochttekort ervaren. In diezelfde periode verdampte de standaard groendak opbouw maar 18 liter water per m2 en was het substraat en de ­drainage na 5 a 6 dagen dusdanig droog dat de beplanting niet meer groeide of verdampte (koelde). Het in je ontwerp dus rekening houden met minder substraat en meer ruimte voor opslag van regenwater resulteert inderdaad in een veel hogere verdampingscapaciteit, en daarmee stedelijk verkoelend vermogen, van blauw-groene daken.

Betrokken partijen

SmartRoof 2.0 komt voort uit het tweejarig onderzoeks­project (2017-2018), dat is mede gefinancierd uit de toeslag voor Topconsortia voor Kennis en Innovatie (TKI’s) van het ministerie van Economische Zaken. Het TKI Topsector Water programma van de Nederlandse overheid waarin het bedrijfsleven, overheden en de stakeholders samen komen. Overige betrokken partijen zijn:

• TKI Topsector Water
• Bureau Marineterrein Amsterdam
• Drain Products Europe BV
• KWR Watercycle Research Institute
• Ingenieursbureau Amsterdam
• Waternet
• Aedes Real Estate