بام سبز، بامی است که مقدار یا تمامی آن با پوشش گیاهی و خاک، یا با محیط کشت روینده، پوشانیده می شود. لفظ بام سبز همچنین می تواند برای بام هایی که مفاهیم سبز را مد نظر قرار می دهند، نظیر پانلهای خورشیدی و یا صفحات فتو ولتائیک بکار رود. سبز پوش کردن بام نیازمند گیاهانی است که به دقت انتخاب شده اند تا در برابر محیط خشن و بی روح محیط پشت بام در شرایط کم و بی آبی، عوامل اقلیمی، یخ زدگی، نسیم دریا و خشکی و غیره مقاومت کنند. نوع گیاهان انتخابی بسته به نوع آب و هوا و شرایط اقلیمی مختلف، متفاوت بوده و بام سبز، اوج تلفیق اجرا با محیط است. انواع بام سبز را میتواند از قراردادن چند گلدان روی پشت بام آغاز و به اجرای باغ و فضاهای سبزی همچون پارک ختم گردد. انتخاب نوع طراحی روف گاردن بستگی به عوامل مختلفی همچون، سازه ساختمان، کاربری، ویژگی های اقلیمی و حتی سلیقه شما دارد. بر اساس مستندات انجمن بین المللی روف گاردن ، سه نوع بام سبز وجود دارد.

تاریخچه کاربرد بام سبز

مشخص نیست که ایده اصلی چنین طرحی منسوب به چه کسی است و به کدامین دوره باز می گردد. شاید این ایده از توصیف باغ های معلق بابل نشات گرفته شده باشد یا باغهایی که در هوا معلق نبوده بلکه در واقع روی بامها و مهتابی های چند ساختمان قرار داشتند. بام های سبز مدرن که از سیستم لایه های پیش ساخته تشکیل می شوند ، بالنسبه پدیده ای نو می باشند. این نوع بام ها در دهه 1960 در آلمان توسعه و به بسیاری از کشورهای اروپایی و آمریکایی نیز گسترش یافتند.

 

اهداف ایجاد بام سبز

– شرایط اکولوژیکی و حفظ زیبایی های طبیعی
– حفظ سلامت جسم و روح شهروندان
– ارزش های اقتصادی و معنوی
 

مزایای بام‌های سبز

— تامین فضایی سازگار و مطبوع برای کاربران ساختمان
— بهبود مناظر اطراف ساختمان با فراهم کردن یک فضای سبز زیبا
— ایجاد محیطی سبز ، زیبا ونیمه عمومی(مشاعی) برای ساکنین ساختمان و بالا بردن کیفیت زندگی
— ایجاد منظر شهری سبز و کاهش آلودگی
— کاهش بار گرمایش (با افزودن توده و لایه عایق حرارتی) و سرمایش بنا (از طریق سرمایش تبخیری)
— کاهش اثرات گرمایش و تغییرات آب و هوایی شهری
— افزایش محدوده زندگی
— کاهش سیلاب
— تصفیه هوا و کاهش CO2 هوا
— کاهش و تعدیل شدت صداهایی که تا db18 وارد ساختمان می شود و به میزان db3 یا بیشتر خارج می شود.
— بالا بردن طول عمر غشای بام (دو یا سه بار بیشتر) با محافظت از آنان در برابر اشعات UV مضر و صدمات آب و هوایی

انواع بام سبز

بام سبز گسترده

ارتفاع خاک در این نوع بام سبز برابر با 20-6 سانتی متر می باشد و وزنی را که متحمل میشود برابر است با 150-60 کیلوگرم بر متر مربع می باشد. هزینه اجرای آن به نسبت خیلی کمتر از دو نوع دیگر می باشد و تنوع گیاهانی که میتوان در این ارتفاع خاک نگهداری کرد به تناسب کمتر است

بام سبز نیمه فشرده

ارتفاع خاک در این نوع بام سبز برابر با 25-12 سانتی متر و وزن متحمل شده برابر با 200-120 کیلوگرم بر متر مربع می باشد.در این نوع بام سبز تنوع گیاهانی که میتوان به کار برد بیشتر بوده و هزینه های آن هم به مراتب بیشتر است.همچنین نگهداری آن نسبت به بام سبز گسترده بیشتر است

بام سبز فشرده

ارتفاع خاک در این نوع بام سبز تا 1 متر هم مورد استفاده قرار می گیرد و وزن متحمل شده برابر با 500-180 کیلوگرم بر متر مربع می باشد.تنوع گیاهان بسیار زیاد است و میتوان هر نوع اقدامی که بر روی باغ های سطح زمین انجام داد بر روی این نوع پشت بام ها هم اجرا کرد از قبیل چمن ، درخت ، زمین .بازی ، آلاچیق و …هزینه های اجرایی این نوع بام سبز از دو نوع دیگر بسیار بیشتر بوده و نگهداری مداوم و بیشتری را میطلبد

 

انواع بام سبز بر اساس سیستم اجرایی به سه دسته اصلی تقسیم می‌کنند:

سیستم گسترده (Extensive )

سیستم متمرکز ( Intensive )

سیستم مدولار یا جعبه گیاه ( Planter Box )

سیستم ترکیبی ( Synthetic )

 

 سیستم گسترده

برای سیستم گسترده از واژه Green Roof یا بام سبز استفاده می‌شود. این سیستم به نام مقطع کم ارتفاع یا اجرا با ضخامت کم نیز شناخته می‌شود. این نوع بام فقط شامل یک یا دو نوع گیاه و محیط کاشت کم عمق می‌باشد. معمولاً این سیستم برای زمانی‌که حداقل بار وزن مدنظر باشد به کار گرفته می‌شود. به‌طور اخص، فقط پرسنل نگهداری و تعمیر به این نوع بام دسترسی دارند. این نوع بام مثل چمنهای نروژی، بر روی بامهای مسطح و شیبدار احداث می‌شود. در این سیستم معمولاً گیاهان به عمق ۴۰ تا ۱۰۰ میلی‌متر استفاده می‌شوند. حدود بار نهایی بام تقریباً بین ۵۰ تا ۱۰۰ کیلوگرم بر مترمربع در حالت اشباع می‌باشند. در مورد بام‌های شیبدار در اغلب مکان‌ها ۱۰ تا ۲۰ درصد شیب توصیه می‌شود. در شیب حداکثر ۳۰ درصد نیاز به استفاده از زه وار و ابزارهای ضد فرسایش وجود دارد.

 سیستم متمرکز

برای سیستم متمرکز از واژه Roof Garden یا باغ بام استفاده می‌شود. این سیستم به نام مقطع عمیق یا باغ بام نیز شناخته می‌شود. این نوع بام سبز شامل انواع مختلفی از گیاهان می‌باشد و مشابه یک پارک طراحی می‌شود. برخی از بام‌های سبز دارای درختان بزرگ و آبنماهایی می‌باشند که این موضوع خود احتیاج به تقویت اساسی سازه دارد. این سیستم اغلب نیازهای سازه‌ای جدیدی را برای بام الزامی می‌کند، به ویژه برای بام‌هایی که دسترسی عمومی نیز داشته باشد.

 سیستم مدولار یا جعبه گیاه

در این سیستم گیاه و محیط کاشت آن در جعبه‌های مخصوصی که تمام یا بیشتر بام سبز را می‌پوشاند، نگهداری می‌شود. در سیستم غیر مدولار محیط کاشت یک لایه پیوسته بر روی بام سبز می‌باشد. در سیستم مدولار این محیط ناپیوسته هست. این مدل از بام سبز برای پروژه‌های مسکونی و ساختمان‌های متعارف مناسب بوده و در حال حاضر در شهرهای مشهد و تهران بیشترین طرفدار را دارد.

 سیستم ترکیبی

این نوع بام ترکیبی از دو سیستم گسترده و متمرکز است و دارای فواید دو بام ذکر شده‌است، اما دارای ظرفیت بار بیشتری است. در عین حال سبز شدن در داخل پانل‌های گسترده سبک وزنی صورت می‌گیرد.

طبقه بندی دیگر

یک شیوه دیگر طبقه بندی، تفکیک بامها به مسطح و شیب دار است. بامهای سبز شیبدار مشخصه برجسته بسیاری از ساختمانهای اسکاندیناویایی هستند که نیازمند طراحی ساده تری در مقایسه با بامهای تخت میباشند. زیرا شیب بام خطر نفوذ آب را از طریق سازه بام با استفاده از لایه های آب بندی و زه کشی کم تری نسبت به بام تخت، کاهش میدهد. 

باغ بام ها از سه قسمت تشکیل می شوند:

سقف ساختمان : که البته نیاز به تقویت سازه بامهای موجود برای استقرار بام سبزدارد.
باغ بامها: که یک لایه محافظت کننده هستند و سقف و عایق رطوبتی را از لایه خاک و گیاهان جدا می کنند.
خاک و کود و سیستم آبیاری باغ: باغ که هر کدام بایستی طراحی و در محل مناسب قرار گیرند.
 

اجزا بام سبز را میتوان به چند دسته کلی تقسیم کرد:

لایه پوشش گیاهی (Plant Layer): از آنجایی که بامهای سبز تا حد امکان سبک طراحی میشوند، اغلب شامل گیاهانی هستند که بتوانند در خاک کم عمق و با مراقبت و نگهداری کم رشد کنند.

محیط کشت (Growing Medium): فضایی که گیاهان در آن شروع به رشد و نمو میکنند.محیط کشت به واسطه الزامات خاص سازه ای باید وزن کمی داشته باشد به همین دلیل نسبت به خاک معمولی تفاوتهایی دارد. در این حالت باید از محیطی برای کشت استفاده کرد که حتی الامکان سبک بوده و وزنش حدود 900 کیلوگرم در هر متر مکعب در حالت مرطوب باشد. یک مخلوط معمولی مرکب از یک سوم ماسه، یک سوم سنگهای متخلخل و یک سوم گیاخاک مصنوعی (ترکیبی از چوب پوسیده و کود نباتی) محیطی مناسب را تشکیل میدهد.

لایه زهکش: لایه زهکش خود می تواند مجموعه پیچیده ای از لایه های دیگر به شرح زیر باشد:

لایه صافی (Filter Layer): در بین محیط کشت و لایه زهکش فیلتری قرار دارد که رطوبت را از محیط ریشه ها دور می کند و مانع از گندیدگی ریشه ها می شود. این فیلتر می تواند شامل یک بافت پارچه ای باشد . این فیلتر حتی میتواند لایه ای از شن و ماسه باشد.

لایه مانع ریشه ها (Root Barrier): لایه ای است که به خوبی از نفوذ ریشه ها و آسیب زدن آنها به عایق کاری و غشاء سقف جلوگیری می کند.

صفحه زهکش (Drain Board): یک صفحه سه لایه است که لایه بالایی عمل فیلتر را انجام می دهد و آب اضافی را از قسمت ریشه ها دور می کند. این لایه همچنین به عنوان لایه محافظ ریشه ها عمل می کند. لایه وسطی که به شکل کاسه های مخروطی شکل است آب اضافی را از ریشه ها دریافت کرده و در خود نگه می دارد. لایه پایینی یک فیلتر پارچه ای است که مانع از آسیب دیدن غشاء و عایق می شود.

لایه محافظ: این لایه شامل پوشش هایی است که بام و سیستم عایق کاری را از نشت کردن و نفوذ آب حفاظت می کنند. این صفحه می تواند باریکه ای از بتن سبک، صفحه ای از عایق محکم، ورقه ضخیم پلاستیکی، ورق مسی، یا ترکیبی از اینها، بر حسب ویژگی های طراحی و کاربرد بام سبز باشد.

 

ساختار سقف، غشاء بام یا لایه عایق کاری رطوبتی (Water Proofing): بام را از نشت کردن و چکه کردن محافظت می کنند.

 

معماری سبز و توسعه پایدار

 

اکولوژی نقش موثر و مفیدی را در طراحی پارک ایفا می‌کند. در حقیقت Diagonal mar park نتیجه اولین توافق پایدار بخش خصوصی و دولتی در اسپانیا بین Hines و شهرداری بارسلونا است. Hines گروهی را مامور به تهیه گزارشی از پایداری محیط در انگلستان و کاتالان در اسپانیا کرد. این گزارش اهداف توسعه پایدار مانند تعادل انسانی و منابع طبیعی، احترام به سیستمهای طبیعی مستقل، احترام به تنوع فرهنگی و زیستی، بالا بردن تساوی حقوق اجتماعی و توسعهٔ اقتصادی، تعادل بین نیازهای بلند مدت و کوتاه مدت و نگهداری از منابع طبیعی به منظور استفاده در طراحی پارک را بیان می‌کند. در حالی که کیفیتهای معماری و زیبایی شناسانه Diagonal mar park مورد منازعه قرار گرفته و با وجود کمی شک و تردید در استفاده از طبیعت و به جریان انداختن منابع طبیعی در این پارک، ازدواج بین مصالح و تکنولوژی مدرن را می‌بینیم که پارک را به عنوان یک نمونه عالی از توسعه پایدار معرفی می‌کند. .

 

نگاهی به اصول معماری سبز

در سال های اخیر بیانیه ها و مقالات متعددی در زمینه اصول معماری سبز توسط محققان مختلف در سراسر دنیا به رشته تحریر درآمده است. اغلب این بیانیه ها با اختلاف اندک موضوعاتی را در زمینه تشویق طراحان به حفاظت از انرژی ونیز در نظر گیری ویژگی های محلی مکان و کار با کاربران ساختمان و جوامع اطراف آن تثبیت نموده اند. معماران انگلیسی، برندا و روبرت ویل در کتاب خویش با عنوان «معماری سبز: طراحی برای آینده ای آگاه از انرژی» یکی از ساده ترین و صریح ترین چارچوب ها را برای معماری سبز مطرح نموده اند. آن ها این اصول را با استفاده از مثال های مختلف از طراحی ساختمان در اروپا انگلستان و امریکا نشان داده اند. ایشان بر فراگیری از معماری بومی تأکید زیادی داشتند، معماری که در تجربه نسل های متمادی ساکن یک منطقه و اقلیم ویژه در آن نهفته است.

 

ضرورت معماری پایدار

نقش بامها و دیوارهای سبز در رسیدن به طراحی پایدار بامهای سبز پایدار و سالم و ایجاد کننده منظر بام هستند که یکی از عناصر طراحی پایدار در طراحی اکولوژی امروز می‌باشند. دیوارهای سبز (باغهای عمودی) نیز یکی از سیستم پوششی جاندار با فوایدی نظیر بامهای سبز می‌باشند که در آن گونه‌های گیاهی مختلف روی سطح نمای ساختمان رشد می‌کنند. این دیوارها از پخش شدن گرد و خاک در هوا جلو گیری می‌نمایند و و از ساختمان در برابر اشعه‌های فرا بنفش باران و فشار باد محافظت می‌کنند. بنا بر این با بهره‌گیری از راهکارهایی چون بامها و دیوارهای سبز می‌توان با طراحی در کنار طبیعت به جای مقابله با آن به پایداری هر چه بیشتر معماری و شهر سازی معاصر و رشد و توسعه با اطمینان در حفاظت از محیط زیست آسیب نمی‌رساند بلکه با گونه مثبتی در اکوسیستم مشارکت می‌نماید و حتی ممکن است با درمان اثرات ناشی از منظرهای آسیب رسان کمک نماید. احداث بامها و دیوارهای سبز اکنون درر برنامه ریزی شهری بیشتر کشورهای جهان به صورت یک دستورالعمل اجرایی در ساختمان سازی درآمده است.

 

طراحی بام و دیوار سبز

توجه به شرایط فیزیکی ساختمان و سایت هنگام احداث بام و دیوار سبز و طراحی آن از اهمیت زیادی برخوردار است. مشخصات فیزیکی بام و دیوار که در هنگام طراحی باید بدان توجه شود:

شیب بام: شیب ۱ تا ۳۰ درجه برای جلو گیری از فرسایش و رانش خاک مناسب است و موجب تثبیت خاک خواهد شد.

جهت: جبهه شمالی و جنوبی بام و دیوار شرایط نور و گرمایی متفاوتی دارند همچنین اگر بخشی از بام یا دیوار در سایه درختان یا ساختمانهای دیگر باشند. پوشش گیاهی به شکل متفاوتی رشد خواهد کرد. 

باد: بام و دیوارهای سبز نسبت به بامها و دیوارهای ساخته شده با مواد دیگر در معرض خطر کمتری نسبت به طوفان است. تجارب نشان داده که بعد از یک طوفان سخت در سوئد بام سبز تازه احداث خسارت کمتری نسبت به سایر بامها داشته است.

وزن: قبل از نصب بام و دیوار سبز باید در مورد میزان بار اضافی که سازه می‌تواند تحمل کند اطلاع یابید. یک لایه نازک بام سبز وزنی معادل ۵۰ کیلو گرم بر متر مربع زمانی که اشباع شده باشد دارد. 

مصالح سبز

۱-از استفادة آن دسته از مواد شیمیایی که اُزن را از بین می‌برند در تجهیزات مکانیکی و عایق‌ها اجتناب کنید. از مصالح ساختمانی بدست آمده از محل استفاده کنید.

۲- حمل و نقل حائز اهمیت است هم در انرژی مصرفی و هم در آلودگی عمومی.

۳-از مصالح ساختمانی زائد یا فراورده‌هایی که از مواد قابل برگشت به چرخه طبیعت بدست آمده‌اند از قبیل عایق سلولز، هوموسوت، تخته چندلا، آجر فرش کف ساخته شده از شیشه زمینی و پلاستیک بازیافتی به شکل الوار و کف‌پوش استفاده کنید.

۴- فراورده‌های چوبی معتبر را جستجو کنید. از الوار منحصراً ضمانت‌شده و بدست آمده از جنگل‌های کنترل شده استفاده کنید.

۵-از موادی که با گاز خود آلوده‌کننده هستند اجتناب کنید: حلال پایه رنگ و روغن، چسب‌ها، قالی، براده چوب و بسیاری از دیگر مصالح و فراورده‌های ساختمانی، فرمالدئید و ترکیبات فرار ارگانیک VOC آزاد می‌کنند.

تأسیسات سبز

از چراغ‌های روشنائی و وسایل با کارآیی بالا استفاده کنید. لامپ فلورسنت از نظر زیبایی شناختی پیشرفته است و ارزانتر از نور سفید. در صورت استفاده از انرژی معمول خورشیدی از دیگ‌های سایز کوچک استفاده کنید.

از تأسیسات آب کفا استفاده کنید. دستشویی‌های آب نگهدار، دوش‌های حمام و هوادهنده‌های شیر آب نه تنها مصرف آب را کاهش می‌دهند بلکه بار سیستم سپتیک یا عملکرد دستگاه فاضلاب را نیز کم می‌کنند. استقرار تجهیزات به طور متمرکز هزینه آب گرم را کاهش می‌دهد.