Arhitektonski fakultet Univerziteta u BeograduMaster akademske studije, prva godina, školska 2012/2013predmet: Zelena arhitekturarukovodilac: arh. Dušan Ignjatović, docent

Tema:Struktura: ”Zeleni zid”princip, koncept, primena

student: Dijana Dejanović M-2012/016

Sivilo gradova, oronulost objekta, neadekvatan izgled fasada... Ovakvih pojava je sve više u našem okruženju, ali uz malo truda i ulaganja problemi se mogu rešiti. Povratak prirodi je način na koji objektima možemo podariti nov izgled i pritom is-tovremeno u večoj meri sprečiti ekološku destruk-ciju gradova. Vertikalno ozelenjavanje je svakako jedna od mogućnosti i koraka koje treba sprovesti u tom cilju. Bez obzira da li sasvim prekrivaju svo-je oslonce, biljke gajene iz zidove ili građevine st-varaju trenutni vizuelni utisak pre svega svojom bojom. Pored estetskih karakteristika one takođe doprinose i smanjenju energije objekta, održavan-ju temperature, kvaliteta vazduha i u velikoj meri utiče na zaštitu i očuvanje životne sredine.

Glavni uticaji na pitanje zaštite životne sredine

• Značajnekoličineenergijekojesekoristeza grejanje i hlađenje u gradovima dovodi do st-varanja zona ostrva toplote i do povećanja emisije štetnih gasova

• Povećanaupotrebamasivnihpovršinanesamo da doprinosi većoj temperaturi samih grado-va, već i na oticanje kišnice.

• Degradiranjekvalitetavazduhaivlage.

• Zdravlje ljudi jeuvelikojmeriuslovljenounutrašnjim kvalitetom vazduha u boravišnim prostorijama.

• Smanjenjeurbanogbiodiverziteta.

Osnovne strategije

• Živizidtrebalobidizajniratidafunkcion-iše zajedno sa sistemom za navodnjavanje sa ne pijećom vodom.

• Živi-zeleni zidmože biti deo dizajnerskestrategije koja efektivno može da poboljša ter-malne performanse zgrade, doprinoseći manjoj upotrebi energije i emisiji gasova usled efekta

staklne bašte.• Uključivanjezelenogzidauidejneprojek-

tantske proizvešće bolju fleksibilnost fasade od samog početka, strukturu, mehaničku ventilaciju i sistem za navodnjavanje, uz smanjenje energije i cene.

• Dizajniranjezgradeiranoupoznavanjesaidejom o živim zidovima, može da smanji i trošove smeštaja.Zajednosarastućimtrendomklimatskihprom-

ena, povećalo se interesovanje za upotrebom zelenih zudova kao delom održive strategije.

S obzirom da je ova tehnologija i dalje u usponu, idaseonjojmalozna.Uovomraduciljejepokaza-ti kako živi zid može da doprinese napredovanju socijalnog ekonomskog, zaštiti životne sredine.

Prednosti upotrebe zelenog zida su smanjenje potrošnje energije i pre svega osvetljenja u sta-nu-tokom zimskog perioda, i poboljšanje vazdu-ha u unutrašnjim prostorijama. Živi zid zove sejoš i zeleni zid, zelena fasada, bio zid ili vertikalna vegaticija. Naziv se odnosi pre svega na vegetaci-ju koja raste durektno uz fasadu ili na drugu koja raste u odvojenim stukturnim sistemima koja može da bude slobodno stojeća, odmah do fasade ili zakačena na nju. Vegetacija koja je rasla u plan-tažnim kutijama i tretirana za slobodno stojeće ili uz fasadni sistem uz mehaničko navodnjavanje takođe se smatra živim zidom. Predlaže se da se u buduće živi zid definiše kao multifunkcionalni i sa promišljenim uticajem na klimu i okruženje. Stoga, živi zidovi su svesno plairani, izgrađeni i održavani elementi vertikalne vegetacije u zgradi.

Tipovi zelenih zidova

Zelenizidovimožebitideoomotačazgradekakou enterijeru tako i u eksterijeru i širiko su klasifici-rani u tri sistema:

• Panelni sistemi: obuhvataju unapredzasađene panele koji su doneti na gradilište i pov-ezani s sa strukturnim sistemom i mehaničkim navodnjavanjem.

• Filc sistem: biljke su ugrađene u filcdzepove i prikačene za vodootpornu podlogu koja je potom spojena sa strukturom-konstrukcijom. Filcsekonstantnonavodnjavasavodomkojasa-drži hranljive sastojke za biljke.

• Kontejnerilirešetkastisistem:biljkerastuiz kontejnera i penju se uz rešetku. Sistem za na-vodnjavanje se obično nalazi u kontejnerima bilja-ka i kontroliše iskranu.

• Unutrašnjiživizidovi,mogudaseizgrade

Struktura: “Zeleni zid” princip, koncept, primena

na bilo kojem od gore pomenutih sistema. Neki od ovih zidova su specijalno integrisani u mehaničke sisteme zgrade. Reciklirani ili svež vazduh može da se isporuči u enterijer zgrade kroz živi zid i postaje pročišćen i vlažan od strane biljaka.

Prednosti

Istraživanja su pokazala da ugrađivanjem živog zida u strukturu zgrade ima nekoliko prednosti:• Smanjujepotrošnjuenergijeištetnihgas-

ova• Smanjujeefekattoplotnogostrva• Povećava termalne performanse zgrade

(smanjuje negativne efekte)• Imapozitivanefekatnahidrologiju• Povećavakvalitetvazduha• Umanjujebuku• Povećavabiodiverzitetiredukcijuhraneu

urbanim naseljima• Poboljšanjekvalitetaživotaizdravlja

1. Smanjena potrošnja energije I štetnih gasova

Studije su pokazale da biljke puzavice poput bršljana koje rastu na zapadnoj fasadi imaju pozi-tivan uticaj na zasenčenje zida, time doprinose smanjenju pregrevanja zida i stvaraju manje un-utrašnje temperature. Npr. temperaturna razlika od 10C je zabeležene između ozelenjenog i običnog zida na primeru u Tokiju. Shodno tome, efekat hlađenja usled ozelenjavanje zida u Pekingu smanjio je uticaj eksternog zida na temperature unutrašnjosti za 28%. Kompjuterske simulacijesporevedene od strane istraživača u hladnijim kli-mamakaoštojeKanada,pokazujudaozelenjava-nje zidova smanjuje unutrašnje temperature leti, što za rezultat imaju smanjenje potrošnje energije za 23%.Uhladnijimklimamamožeda sekoristi

listopadno drveće koje omogućuje osenčenje leti, i solarnu penetraciju zimi.

2. Smanjenje efekta toplotnog ostrva

Evapotranspiracija (disanje) živog zida sman-juje temperatureuneposrednojblizinibiljaka.Utoplijim klimama, kad je omotač zgrade prekriv-en vegetacijom, kao što su zeleni krovovi ili zido-vi, temperatura u okruženju se smanjuje, što ne samo da dovodi do uštede energije za hlađenje zgrada već i smanjenje temperature toplotnog ostrva. Istraživanje je pokazalo da se smanjenje temperature od 8,4C u urbanom kanjonu (5-10m širok i 5-15m visok) u Hong Kongmože ostvari-ti ako bi se ova zida i krov prekrili vegetacijom. Ovo istraživanje je izvršeno u najtoplijem periodu godine gde je minimalna temperature bila 27 oC a maksimalna 32 oC. Manjak vegetacije i reflek-tovanje toplote od masivnih površina zgrada i ul-ica doprinose povećanju temperature unutar gra-dova. Sa oključivanjem zelenih zidova u strukturu zgrade može se uticati na temperature gradova i time i smanjenje temperature toplotnog ostrva. Korišćenjemvertikalne ikrovnevegetacijemožese spustiti temperature na nivo pogodan za ljude i da se ostvari ušteda za trošak hlađenja zgrade od 32-100%.

3. Pozitivan efekat na hidrologiju

Vertikalna vegetacija i zeleni krovovi doprinose poboljšavanju urbane hidrologije jer mogu us-pešno da kontrolišu nagle poraste padavina i kišnice tako što uspore oticanje. Mnogi zeleni zidovi skupljaju kišnicu i koriste je za navodnja-vanje i kišnicu. Oni mogu da koriste čak i sivu ili crnu vodu. Ova mogućnost da koriste ne pijuću vodu i mogućnost da uspore i regulišu padavine doprinose poboljšanju urbane hidrologije.

različiti tipovi zelenih zidova

4. Poboljšanje kvaliteta vazduha

Mnogi unutrašnji živi zidovi se postavljaju kako bi poboljšali kvalitet vazduha u enterijeru i čes-tosenazivajuibio-zidovi.Krozbiološkeprocese,ugljen dioksid i ostali štetni toksini, se absorbuju i kroz biljke i kroz sloj za rast. Razna istraživanja su pokazala da biljke sa slojem za rast se ponašaju poput biofiltera i ukljanaju značajne količine bio toksina iz vazduha.

5. Umanjenje buke

Pojedinačni listovi biljaka možda nisu dobri zvučni izolatori, ali cele biljke i vegetacija mogu biti efektivni kao zvučne barijere što se može vi-deti na mnogim autoputevima. Vertikalna veg-etacija uklanja buku ne kroz akustičnu izolaciju već kroz smanjenje refleksije zvuka sa tvrdih pov-ršina zgrade.

6. Povećanje biodiverziteta i redukcija hrane u urbanim naseljima

Zeleni zidovi mogu biti sredstvo za povećanjebiodiverziteta u urbanim naseljima gde je mnogo zelenila izgubljeno zarad urbanizacije. Povećanja vrsta flore i faune su dokumentovana u okolini projekata koji imaju zelene krovove i za očeki-vati je slične rezultate i kod vertikalnog zelenila. Takođe, javilo se interesovanje ljudi za mogućnos-ti dobijanje hrane na zelenim zidovima. Iako nema očigledne komercijalne koristi u ovom trenutku, postoje izvodljivi projekti poput Knafo KlimorArchitects Agro-Housing projekat u Kini, kojipredlaže stvaranje vertikalne staklene bašte gde

različite kulture biljaka mogu da rastu u neposred-noj blizini stambenih jedinica.

7. Poboljšanje kvaliteta života i zdravlja

Povećana svest za ugradnjom zelenih zidova u građenu sredinu svedoči o našoj sklonosti da ima-mo više zelenila u našem okruženju. Prednosti povezane sa poboljšanim radnim okruženjem potiču od istraživanja koja povezuju uticaj blizine prirode na brži oporavak pacijenta i smanjenje od-sustva sa posla. Mnoge ankete pokazale su da, u Americi i Norveškoj, ljudi koji rade u kancelarija-ma sa unutrašnjim biljakama ili prozorima poka-zuju mnogo bolje rezultate i poslovnu satisfakci-ju. Što je više priznanja dobio ovaj koncept fasade to je sve više arhitekata podsticano da uključe ovaj sistem u strategiju projektovanja ekološki održivihkuća.Zeleni zidovi su jedna tehnologijakoja je u razvitku, i koja može uspešno da koristi u našem veoma gustom urbanom okruženju u pro-movisanju prohodnosti gradova, jer zbog njihovog zelenila smanjuje se ambijent surove prirode.

Elementi zelenog zida

• Orjentacija

Prilikom projektovanja bilo kog zida sa biljka-ma, orjentacija i klima uslovljavaju izbor biljaka za živi zid. One koje se nalaze pri vrhu zida imaće drugačije svetlo, kretanje i vlažnosti u odnosu na one koje su na dnu zida. Stoga je veoma bitno ra-zumeti ove mirkoklimatske uslove kao i potrebnu količinu svetla potrebnog biljci da bi preživela, posebno u enterijeru.

Veoma jeftin zid japanske kompanije Shimzu, oko 90 USD po metru kvadratnom

Filc istem vertikalnog ozelenjavanja

• Navodnjavanje

Živizidovisusistemigdese ihrana ivodado-premaju do biljaka preko neke vrste mehaničkog sprovođenja. Iz toga je važno ostvariti kontro-lu i tajming ovih sistema. Od izuzetne važnosti je osigurati regularne i bezbede zalihe vode sa rezervnim generatorima struje u slučaju nestanka struje.Kaoštojevećnavedenomožesekoristitiine pijuća voda, reciklirana voda i kišnica. Postoje primeri zelenih zidova u Kanadi i Australiji kojisu bili uspešno planirani da bude deo celokupnog ekološkog sistema, gde vodene biljke i ribe nastan-juju jezerce u dnu zida odakle se voda uzima za na-vodnjavanje.

• Održavanje

Uključujućizeleniziduraniprocesprojektovan-ja zgrade moguće je smanjiti cenu održavanja. Osim nepristupačnosti i potencijalnih problema sa navodnjavanjem održavanje zelenog zida ne bi trebalo da bude ništa zahtevnije od održavanje landscape arhitekture.

• Integracijasaobjektom

Mnogo različitih zanimanja može da se zapos-li prilikom implementacije živog zida u objekat. Uključivanjem zelenog zida u rani proces pro-jektovanja omugućuje veću fleksibilnost fasade, strukturu i konstrukciju, vrstu, i kontrolu cene implementacije. Ako su unutrašnji zidovi osmišl-jeni za poboljšanje kvaliteta vazduha od izuzetne je važnosti da njihov sistem mehaničke ventilacije bude adekvatno dizajniran.

• Cena

Trenutni podaci koji pokazuju cenu zelenog zida, uglavnom se svode na kapitalni izdatak, i troškove za održavanje zida, bez navođenja po-tencijala, smanjenja troškova enegije objekta, osenčenja zelenog zida, povećanja produktivnosti zaposlenih.

Estetska svojstva zelenog zida

1. Oplemenjivanje objekata

Skladno oblikovanja građevina može se dopu-niti biljkama snažnog vizuelnog efekta, koje će upečatljivom bojom i oblikom listova dodatno oplemeniti objekat i istaći njegovu lepotu. Vešto rapoređene grupe biljaka biljaka mogu se iskoris-titi za razbijanje jednoličnosti dugačkog praznog zida.Uskogrupisanjebiljkebogatomlisnommas-om, ukoliko se pružaju nagore, mogu vizuelno izdužiti objekat. Nasuprot tome, široke grupe bil-jaka, koje dopiru samo do prozora, učiniće da viso-

Concorcio Building u Čileu, jedna od naj-eko kancelarija na svetu.koristi 48% manje energije zahvaljujući zelenom zidu

Filc istem vertikalnog ozelenjavanja

ka građevina izgleda šire i niže. Takođe, sa druge strane biljke mogu pružiti objektu i notu opojnih mirisa.

2. Maskiranje objekta biljkama

Biljke se mogu upotrebiti i za zaklanjanje ružnih, ispucalih zidova, ili zapuštenih objekata. Najbolje je za to upotrebiti biljke koje obrazuju gust lisni pokrivač kao što su zimzelene i listopadne biljke tipa bršljen, i razne vrste ruža penjačica.

Prilikom izbora boja treba voditi računa o ko-ličini svetlosti u različitim delovima prostora, odnosno same fasade. Na osunčanom mestu tre-ba koristiti snažne nijanse, dok će blede nijanse uspešno istaći tamna, senovita mesta. Osim boja cveta, treba obratiti i pažnju na lišće. Adekvatnom kombinacijom njhovih boja mogu se osetno ub-lažiti kontrasti i uravnotežiti jake boje cvetova.

Zaključak

Konceptzelenogzidajetehnologijakojajeunas-tajanju i razvoju i postoji nekoliko uspešnih prim-era implementacije zida u prvobitnu strukturu objekta. Počeo je da se razvija u Americi, Japanu, Francuskoj, Kanadi, Australiji…Postoji dosta is-traživanja ovog koncepta fasade od kojih su mno-ga pokazala pozitivne strane upotrebe zelenog zida, pre svega smanjenje temperature zida, sman-jenje temperature u unutrašnjosti prostorija leti, a održavanje toplote zime, takođe, smanjenje toplot-

nih ostrva, poboljšanje hidrologije, unutrašnjeg kvaliteta vazduha. Samo prisustvo zida unutra ili na fasadi, utiče i da se ljudi u kancelarijama osećaju bliže prirodi i produktivniji su u radu, a cena utrošnje energije je manja. Ova tehnologija može doprineti regulisanju klimatskih promena i globalnog zagravanja planete i nudi novi način ozelenjavanja izgrađene sredine.

Umetnički dojam ozelenjavanja prikazan je na primeru u Madridu, na CaxiaForum Muzeju

Literatura:

knjige i časopisi:

Dunett, N.; Kingsbury, N., Planting Green Roofs and Living Walls, Timber Press, 2004.Build br. 6, Vertikalno ozelenjavanje, str. 66-67Loh, Susan, Living Walls-a way to green built environment, August 2008

web:

http://www.greenscreen.com/Resources/download_it/IntroductionGreenWalls.pdfhttp://www.greenscreen.com/direct/Considerations/AdvancedGreenFacadeDesign_CEU_F12.pdfhttp://www.fytogreen.com.au/docs/Facades&Walls.pdf

fotografije:

http://webecoist.momtastic.com/2009/03/02/beyond-green-roofs-15-vertically-vegetated-build-ings/

http://www.treehugger.com/sustainable-product-design/parabienta-green-wall-from-shimizu.html