Введение

Зеленая крыша или живая крыша – это крыша здания, которая частично или полностью покрыта растительностью и растущим субстратом, высаженным поверх гидроизоляционной мембраны. Она может также включать дополнительные слои, такие как корневой барьер, дренажные и ирригационные системы. Контейнерные сады на крышах, где растения содержатся в горшках, обычно не считаются настоящими зелеными крышами, хотя это и является предметом споров. Озера на крыше – это еще одна форма зеленых крыш, используемая для очистки сточных вод. Растительность, почва, дренажный слой, барьер кровли и система орошения составляют зеленую крышу. Зеленые крыши выполняют несколько функций для здания, таких как поглощение дождевой воды, обеспечение теплоизоляции, создание среды обитания для дикой природы, повышение привлекательности и снижение стресса у людей, находящихся рядом с крышей, благодаря более эстетичному ландшафту, а также помощь в снижении температуры воздуха в городах и смягчении эффекта теплового острова. Зеленые крыши подходят для реконструкции или нового строительства и могут быть установлены на небольших гаражах или более крупных промышленных, коммерческих и муниципальных зданиях. Существует два типа зеленых крыш: интенсивные крыши, которые имеют большую толщину, с минимальной глубиной до 100 см, и могут поддерживать более широкий спектр растений, но они тяжелее и требуют большего ухода, и экстенсивные крыши, которые имеют небольшую толщину, глубиной от 10 см до 100 см, легче интенсивных зеленых крыш и требуют минимального ухода. Термин «зеленая крыша» также может использоваться для обозначения крыш, использующих те или иные экологичные технологии, такие как прохладные крыши, крыши с солнечными тепловыми коллекторами или фотоэлектрическими панелями. Зеленые крыши также называют эко-крышами, оикостегами, вегетационными крышами, живыми крышами, зелеными крышами и VCPH (горизонтальные вегетационные комплексные перегородки).

Тепловое сокращение и энергосбережение

Зеленые крыши улучшают и снижают потребление энергии. Они могут уменьшить потребность в отоплении за счет увеличения массы и теплового сопротивления, а также снизить эффект теплового острова, увеличивая испаропотока. Исследование, проведенное Брэдом Бассом из Университета Торонто в 2005 году, показало, что зеленые крыши также могут уменьшить потери тепла и потребление энергии в зимних условиях. Моделирование показало, что озеленение 50% доступных поверхностей в центре Торонто охладит весь город на . Концентрация зеленых крыш в городской среде может даже снизить среднюю температуру города летом, смягчая эффект городского теплового острова. Традиционные строительные материалы поглощают солнечное излучение и повторно излучают его в виде тепла, делая города как минимум горячее, чем окружающая местность. Напротив, температура крыши Чикагской мэрии, оборудованной зеленой крышей, в жаркий день обычно ниже, чем на крышах традиционных зданий поблизости. Зеленые крыши становятся все более распространенными в Чикаго, Атланте, Портленде и других городах США, где их использование стимулируется нормативными актами для борьбы с эффектом городского теплового острова. Зеленые крыши являются одним из видов экологически устойчивой застройки. В Чикаго город принял кодексы, предлагающие льготы застройщикам, устанавливающим зеленые крыши на своих зданиях. Зеленая крыша Чикагской мэрии – один из первых и наиболее известных примеров зеленых крыш в Соединенных Штатах; она была создана в качестве эксперимента для определения влияния зеленой крыши на микроклимат крыши. Последующие исследования и другие подобные работы позволили оценить, что озеленение всех крыш в крупном городе может снизить городские температуры на .

Управление водными ресурсами

Зеленые крыши могут снизить поверхностный сток дождевой воды благодаря водосберегающим методам садоводства. Зеленые крыши играют значительную роль в адаптации практик устойчивого развития (LID) в городских районах. Исследование, представленное на конференции "Зеленые крыши для здоровых городов" в июне 2004 года и упомянутое Агентством по охране окружающей среды, показало, что во время ливней сток воды сокращается более чем на 75%. Многие зеленые крыши устанавливаются для соответствия местным нормам и государственным сборам, часто связанным с управлением поверхностным стоком дождевой воды. В районах с системами комбинированной канализации сильные ливни могут перегружать канализационную систему и приводить к ее затоплению, в результате чего неочищенные сточные воды сбрасываются в местные водоемы. Фосфор и азот часто относятся к категории экологически вредных веществ, несмотря на то, что они стимулируют рост растений и сельского хозяйства. При добавлении этих веществ в систему может возникнуть интенсивная биологическая активность, поскольку они считаются ограничивающими факторами роста растений, и увеличение их концентрации способствует более активному росту растительности.

Экологические преимущества

Зеленые крыши создают естественную среду обитания, являясь частью городской дикой природы. Даже в городских высотных зданиях высотой до 19 этажей было установлено, что зеленые крыши привлекают полезных насекомых, птиц, пчел и бабочек. Недавний перечень видов пчел, зарегистрированных на зеленых крышах по всему миру, демонстрирует как разнообразие видов, так и (ожидаемую) предрасположенность к мелким пчелам, гнездящимся в земле (Hofmann and Renner, 2017). Растительность на крышах дополняет дикие участки, служа перевалочными пунктами для певчих птиц, перелетных птиц и других диких животных, испытывающих дефицит естественной среды обитания. Также сообщалось, что летучие мыши проявляют большую активность над зелеными крышами благодаря возможности охоты, которую они предоставляют. Исследования, проведенные на зеленой крыше Центра Джавитса в Нью-Йорке, выявили корреляцию между увеличением численности определенных насекомых на крыше, особенно мотыльков, и повышением активности летучих мышей в процессе охоты. Зеленые крыши также выполняют функцию зеленой стены, фильтруя из воздуха загрязняющие вещества и углекислый газ, что способствует снижению заболеваемости, например, астмой. Они также способны очищать дождевую воду от загрязняющих веществ и тяжелых металлов.

Задержка углерода

Еще одним экологическим преимуществом зеленой крыши является способность к секвестрации углерода. Углерод является основным компонентом растительной массы и естественным образом поглощается растительными тканями. Углерод накапливается в растительных тканях и почвенном субстрате посредством растительного опада и корневых выделений. Исследование зеленых крыш в Мичигане и Мэриленде показало, что надземная биомасса и подземный субстрат хранили в среднем от 168 г C м−2 до 107 г C м−2. Содержание углерода в субстрате в среднем составляло 913 г C м−2, а после вычитания исходного содержания углерода общая секвестрация составила 378 г C м−2. Секвестрацию можно улучшить, изменяя виды растений, увеличивая глубину субстрата, его состав и применяемые методы управления. В исследовании, проведенном в Мичигане, секвестрация надземной части варьировалась от 64 г C м−2 до 239 г C м−2 для видов S. acre и S. album. Модель, поддерживаемая Министерством энергетики США, показала снижение потребления электроэнергии на 2 процента и снижение потребления природного газа на 9–11% при внедрении зеленых крыш.

Затраты и финансовые выгоды

Правильно спроектированная и установленная экстенсивная зеленая крыша может стоить , а интенсивная зеленая крыша – . Однако, поскольку большинство материалов, используемых для строительства зеленой крыши, можно повторно использовать, по оценкам, стоимость замены зеленой крыши обычно составляет одну треть от первоначальных затрат на установку. Учитывая первоначальную стоимость установки зеленой крыши, следует отметить, что она сопряжена со многими финансовыми выгодами. Зеленые крыши могут продлить срок службы крыши более чем на 200%, покрывая гидроизоляционную мембрану растительным субстратом и растительностью, что защищает мембрану от ультрафиолетового излучения и физических повреждений. Кроме того, Исследовательский центр зеленых крыш при Университете штата Пенсильвания ожидает, что срок службы крыши увеличится в три раза после озеленения. Снижение энергопотребления является важным свойством зеленых крыш. Улучшая теплоизоляционные характеристики крыши, зеленые крыши позволяют зданиям лучше сохранять тепло в холодные зимние месяцы, одновременно отражая и поглощая солнечное излучение в жаркие летние месяцы, что способствует поддержанию более низкой температуры в помещениях. Исследование, проведенное Environment Canada, показало снижение потребности в летнем охлаждении на 26% и снижение теплопотерь зимой на 26% при использовании зеленой крыши. В жаркую летнюю погоду зеленые крыши способны снизить солнечное нагревание здания, отражая 27% солнечной радиации, поглощая 60% растительностью посредством фотосинтеза и испаропотока, и поглощая оставшиеся 13% в растительном субстрате. Установлено, что такое снижение солнечной радиации может снизить температуру здания до и сократить потребность в энергии для кондиционирования воздуха на 25–80%. Это снижение энергии, необходимой для охлаждения здания летом, сопровождается снижением энергии, необходимой для его отопления зимой, что в целом снижает энергозатраты здания в течение года и позволяет контролировать температуру здания с меньшими затратами. Примером такой меры поддержки является однолетний налоговый вычет на недвижимость, доступный в Нью-Йорке с 2009 года для владельцев недвижимости, озеленивших не менее 50% площади своей крыши.

Недостатки

Главный недостаток зеленых крыш заключается в том, что первоначальная стоимость их установки может быть вдвое выше, чем у обычной крыши. В зависимости от типа зеленой крыши, затраты на обслуживание могут быть выше, однако некоторые типы не требуют или требуют минимального текущего обслуживания. Определенные виды зеленых крыш предъявляют повышенные требования к системе гидроизоляции конструкции, как из-за удержания воды на крыше, так и из-за возможности проникновения корней в гидроизоляционную мембрану. Другой недостаток заключается в том, что привлекаемая ими дикая природа может включать вредных насекомых, которые легко проникают в жилые помещения через открытые окна. Дополнительная масса почвенного субстрата и удерживаемой воды создает значительную нагрузку на несущие конструкции здания. Это делает широкое внедрение интенсивных зеленых крыш маловероятным из-за недостатка зданий, способных выдержать такую дополнительную массу, а также из-за дополнительных затрат на усиление конструкций. Некоторые типы зеленых крыш имеют более строгие структурные требования, особенно в сейсмически активных регионах. Модернизация некоторых существующих зданий под определенные типы зеленых крыш невозможна из-за превышения допустимой статической нагрузки весом субстрата и растительности. В 2016 году в Гонконге обрушилась крыша большого спортивного зала из-за веса зеленой кровли. После этого инцидента многочисленные другие зеленые крыши по всей территории были демонтированы. Зеленые крыши требуют значительно большего ухода и затрат энергии на обслуживание по сравнению со стандартными крышами. Стандартное обслуживание включает удаление мусора, контроль сорняков, удаление отцветших соцветий, проверку уровня влажности и внесение удобрений. Энергозатраты на обслуживание зеленых крыш зависят от множества факторов, включая климат, интенсивность осадков, тип здания, тип растительности и внешние покрытия. Наиболее значительное влияние оказывает недостаток осадков, что увеличивает энергозатраты на полив. В течение 10-летнего цикла обслуживания крыши, дом с зеленой крышей требует больше энергии на реконструкцию, чем дом с белой крышей. Производство отдельных компонентов зеленой крыши имеет дополнительные экологические последствия по сравнению с обычными кровельными материалами. Энергия, затраченная на производство компонентов зеленой крыши, составляет [значение] г C м−2, что значительно превышает 378 г C м−2. Как было установлено, как дерновые крыши, так и крыши на основе легких заполнителей (LWA) оказывают негативное влияние на качество сточных вод.

Типы

Зеленые крыши можно классифицировать как интенсивные, полуинтенсивные или экстенсивные, в зависимости от глубины субстрата и объема необходимого ухода. Экстенсивные зеленые крыши традиционно поддерживают скудную растительность, в то время как интенсивные крыши – разнообразную растительность. Традиционные сады на крыше, которым требуется значительная глубина почвы для выращивания крупных растений или обычных газонов, считаются интенсивными, поскольку они требуют больших трудозатрат, включая полив, подкормку и другое обслуживание. Интенсивные крыши больше напоминают парки с удобным доступом и могут включать в себя все – от кухонных трав до кустарников и небольших деревьев. Экстенсивные зеленые крыши, напротив, спроектированы таким образом, чтобы быть практически самодостаточными и требовать минимального ухода, например, прополки раз в год или внесения удобрений пролонгированного действия для стимуляции роста. Доступ на экстенсивные крыши обычно осуществляется только для обслуживания. Достижения в технологии зеленых крыш привели к разработке новых систем, которые не соответствуют традиционной классификации типов зеленых крыш. Комплексные зеленые крыши сочетают в себе наиболее выгодные качества экстенсивных и интенсивных зеленых крыш. Комплексные зеленые крыши поддерживают виды растений, обычно встречающиеся на интенсивных зеленых крышах, при глубине и весе системы экстенсивной зеленой крыши. Важным отличием также является разделение на наклонные и плоские зеленые крыши. Наклонные дерновые крыши, традиционно используемые в скандинавской архитектуре, как правило, имеют более простую конструкцию, чем плоские зеленые крыши. Это объясняется тем, что уклон крыши снижает риск проникновения воды в конструкцию, позволяя использовать меньше слоев гидроизоляции и дренажа.

История

В древние времена зеленые крыши состояли из пещерных сооружений или дерновых крыш, покрытых землей и растениями, которые обычно использовались для сельского хозяйства, жилья и проведения церемоний. Эти ранние укрытия обеспечивали защиту от непогоды, хорошую теплоизоляцию зимой и прохладу летом. К сожалению, для современных удобств они не были водонепроницаемыми и не имели системы защиты от нежелательных животных, роющих норы. Современные зеленые крыши, представляющие собой систему искусственных слоев, специально уложенных на крышу для поддержания среды роста и растительности, являются относительно новым явлением. Однако зеленые или дерновые крыши в Северной Скандинавии существуют уже на протяжении веков. Современная тенденция началась с разработки зеленых крыш в Германии в 1960-х годах, и с тех пор распространилась во многие страны. Сегодня, по оценкам, около 10% всех немецких крыш "озеленены". В ряде европейских стран действуют активные ассоциации, продвигающие зеленые крыши, в том числе в Германии, Швейцарии, Нидерландах, Норвегии, Италии, Австрии, Венгрии, Швеции, Великобритании и Греции. Германия первой начала разрабатывать системы зеленых крыш и выводить их на рынок в больших масштабах. Очистка дождевой воды также реализуется на зеленых крышах. Фактически, это очистные пруды, встроенные в крыши, которые строятся либо из простого субстрата (как это делается в Донгтане), либо с использованием прудов на основе растений. Используемые растения включают каламус, Menyanthes trifoliata, Mentha aquatica и др. В Германии с 1970-х годов проведено несколько исследований. Берлин является одним из важнейших центров исследований зеленых крыш в Германии. Особенно за последние 10 лет объем исследований значительно возрос. В США существует около десяти исследовательских центров по изучению зеленых крыш, а деятельность ведется примерно в 40 странах. В недавнем исследовании влияния зеленой инфраструктуры, в частности зеленых крыш в районе Большого Манчестера, исследователи обнаружили, что добавление зеленых крыш может помочь снизить температуру, особенно в городских районах: "установка зеленых крыш на всех зданиях может оказать существенное влияние на максимальную температуру поверхности, поддерживая ее ниже уровня 1961–1990 годов для всех периодов времени и сценариев выбросов. Озеленение крыш наиболее эффективно там, где доля зданий высока, а испарение низкое. Таким образом, наибольший эффект был достигнут в центральных районах городов".

Коричневые крыши

Промышленные заброшенные территории могут представлять собой ценные экосистемы, поддерживающие редкие виды растений, животных и беспозвоночных. Эти места обитания находятся под угрозой из-за растущего спроса на их перестройку. "Коричневые крыши", также известные как "крыши биоразнообразия", могут частично компенсировать эту потерю среды обитания, покрывая плоские крыши новых зданий слоем материала, полученного на месте. Технологии строительства коричневых крыш обычно аналогичны технологиям, используемым для создания плоских зеленых крыш, основное различие заключается в выборе субстрата для выращивания (обычно местного происхождения – щебень, гравий, почва и т.п.) для достижения конкретных целей в области биоразнообразия. В Швейцарии обычно используют аллювиальный гравий из-под фундаментов, а в Лондоне – смесь кирпичного боя и бетона. Изначальная идея заключалась в том, чтобы позволить крышам заселяться растениями естественным путем, но иногда их засевают для повышения потенциала биоразнообразия в краткосрочной перспективе. Такие методы осуждаются сторонниками принципов естественного развития. На крышах селятся пауки и насекомые (многие из которых становятся крайне редкими в Великобритании по мере застройки таких территорий), и они служат местом кормления для насекомоядных птиц. В Laban, центре современного танца в Лондоне, есть коричневая крыша, специально спроектированная для привлечения национально редкой зарянки. Зеленая крыша, расположенная над землей и заявленная как самая высокая в Великобритании и Европе "и, вероятно, в мире", функционирует как заповедник и находится в штаб-квартире Barclays Bank в Canary Wharf. Она спроектирована с использованием принципов как зеленых, так и коричневых крыш и уже является домом для множества редких беспозвоночных.

Проект "Зеленая крыша"

2017 Премия: Посев зеленых крыш для повышения биоразнообразия и снижения затрат, Линкольн, штат Небраска, США. Ричард Саттон

2013 Премия: Испытательная лаборатория инноваций в области зеленых крыш, Торонто, провинция Онтарио, Канада. Джон Х. Дэниелс, Бруклинский ботанический сад, Бруклин. HMWhite и NYC Parks Green Roof: Живая лаборатория инновационного дизайна зеленых крыш, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк. NYC Parks

2012 Премия: Lafayette Greens: городское сельское хозяйство, городская среда, городская устойчивость, Детройт. Кеннет Вейкал, ландшафтная архитектура, 200 Пятая авеню, Нью-Йорк. Landworks Studio, Inc.

2011 Премия: Ландшафт начальной школы Манассас-Парк, Манассас-Парк, штат Вирджиния. Siteworks

2009 Премия: Калифорнийская академия наук, Сан-Франциско, штат Калифорния. SWA Group, Внутренний ландшафт Терминала 3 аэропорта Чанги, Сингапур. Tierra Design (S) Pte Ltd, Корпоративная штаб-квартира, Сан-Франциско, штат Калифорния. OLIN, Здание Макаллен, Южный Бостон, штат Массачусетс. Landworks Studio, Inc., и Museo del Acero Horno3, Монтеррей, Мексика. Surfacedesign Inc. + Harari arquitectos

2008 Премия: Штаб-квартира Gannett/USA Today, Маклин, штат Вирджиния. Michael Vergason Landscape Architects, Ltd.

2007 Премия: Сад на крыше Вашингтонского взаимного центра, Сиэтл, штат Вашингтон. Phillips Farevaag Smallenberg

2002 Премия: Зеленая крыша здания мэрии Чикаго, Чикаго, штат Иллинойс. Дэвид Йокка

Австралия

За последние 10 лет зеленые крыши стали все более популярными в Австралии. Некоторые из ранних примеров включают жилую башню Freshwater Place в Мельбурне (2002) с ее полуакровым садом на крыше 10-го этажа, здание CH2, в котором размещается Мельбурнский городской совет (2006) – первое в Австралии 6-звездочное коммерческое офисное здание Green Star Design, сертифицированное Советом по экологическому строительству Австралии, и башню Condor (2005) с газоном на 4-м этаже. С 2008 года городские советы и влиятельные бизнес-группы в Австралии активно продвигают преимущества зеленых крыш. "План озеленения крыш Мельбурна" – одна из программ, реализуемых Комитетом по Мельбурну. В 2010 году был объявлен крупнейший австралийский проект зеленой крыши. Опреснительная установка Виктории получит "живой гобелен" из 98 000 коренных австралийских растений, занимающий площадь крыши более… Крыша станет частью сложной системы кровли опреснительной установки, разработанной для гармоничного сочетания здания с ландшафтом, а также для обеспечения звукоизоляции, коррозионной стойкости, теплового контроля и снижения затрат на обслуживание. В июне 2014 года экологический художник Ллойд Годман, инженер-конструктор Стюарт Джонс и эколог Грант Харрис объединили усилия для установки эксперимента с использованием растений Tillandsia в экстремальных уличных условиях на уровнях 92, 91, 65 и 56 башни Eureka в Мельбурне, Австралия. Выбранные воздушные растения чрезвычайно легки и способны расти без почвы и системы полива. Растения регулярно проверяются с момента установки и продолжают расти и цвести. Один вид, Tillandsia bergeri, разросся из одного побега в несколько процветающих колоний. Проект теперь называется Tillandsia SWARM и расширен на многие другие здания по всей Австралии, включая Federation Square, Национальную галерею Виктории и аэропорт Эссендон. Годман также экспериментировал с экранами из растений Tillandsia, которые можно перемещать над световыми люками для создания тени летом и пропускания солнечного света зимой. Замеры температуры, проведенные в летний день при 40°C, показали, что температура поверхности крыши достигла 84°C, в то время как тень от растений снизила температуру поверхности до 51°C.

Канада

В мае 2009 года город Торонто утвердил закон, предписывающий устройство зеленых крыш на жилых и промышленных зданиях. Организация "Зеленые крыши для здоровых городов" критикует новые законы, считая их недостаточно строгими, поскольку они распространяются только на жилые здания высотой не менее шести этажей. К 31 января 2011 года промышленные здания должны были озеленить не менее 10% площади своих крыш. Крыша комплекса "Подиум" в здании мэрии Торонто была реконструирована с добавлением садовой крыши – самой большой общедоступной крыши в городе. Зеленая крыша была открыта для посещения публики в июне 2010 года. Многие зеленые крыши в Канаде также используют устойчивые методы сбора дождевой воды. В 2008 году в Ванкуверском конференц-центре на западном здании была установлена живая крыша из местных растений и трав, что сделало ее самой большой зеленой крышей в Канаде. Новый Канадский военный музей в Оттаве, открытый в 2005 году, также имеет травяное покрытие на крыше. В ходе реконструкции ратуши города Гамильтон (Онтарио), проходившей с 2007 по 2010 год, было предпринято множество усилий для повышения экологичности здания, включая создание травяной крыши. Кампус университета Саймона Фрейзера в Бернаби располагает значительным количеством зеленых крыш. Первый в Канаде дом, получивший сертификат LEED Platinum V4, EcoHome's Edelweiss House в Уэйкфилде (Квебек), имеет живую зеленую крышу с уклоном в 12 градусов.

Коста-Рика

Живые зеленые крыши строятся и выращиваются в экологическом сообществе Сент-Майкл с 2012 года. Местные растения, преимущественно цветы, подобранные с учетом окружающей среды, максимального затенения и обильного роста, создают красочную и функциональную живую крышу. В этом сообществе установлено наибольшее количество зеленых крыш в стране.

Египет

В Египте используется беспочвенное земледелие для выращивания растений на крышах зданий. Почва не наносится непосредственно на крышу, что устраняет необходимость в изолирующем слое; вместо этого растения выращиваются на деревянных столах. Наиболее популярными культурами являются овощи и фрукты, обеспечивающие свежий, полезный источник пищи, не содержащий пестицидов. Более продвинутый метод (аквапоника), который экспериментально применяется в Египте, – это выращивание рыбы вместе с растениями в замкнутой системе. Это позволяет растениям использовать аммиак, выделяемый рыбой, что способствует их лучшему росту и одновременно избавляет от необходимости менять воду для рыбы, поскольку растения очищают ее, поглощая аммиак. Рыба также получает питательные вещества из корней растений.

Финляндия

В Финляндии зеленые крыши пока еще встречаются редко. В крупных городах были построены отдельные экспериментальные зеленые крыши. Однако столица, Хельсинки, опубликовала рекомендации по стимулированию строительства зеленых крыш в городе. Ведутся текущие исследования в этой области, поскольку условия в южной Европе значительно отличаются от северных, и знания, полученные там, нельзя напрямую применять к более холодным климатическим условиям. Исследовательская программа «Пятое измерение – Зеленые крыши и стены в городских районах» направлена на создание высококачественных научных и широко применимых знаний об оптимальных решениях для зеленых крыш и стен в Финляндии.

Франция

Во Франции на Международной школе в Лионе была создана обширная зеленая крыша, поддерживаемая тросами. Еще одна огромная зеленая крыша площадью около [укажите площадь, если она известна] была интегрирована в новый музей L'Historial de la Vendée, открывшийся в июне 2006 года в Ле-Люк-сюр-Булон.

Германия

В Германии существуют традиции зеленых крыш, которые зародились в период ранней индустриализации более 100 лет назад. В 1970-х годах технология зеленых крыш вышла на новый уровень. Серьезные проблемы с ливневыми стоками заставили города искать инновационные решения, предпочтительно с использованием живых растений. Современные технологии зеленых крыш, с применением высокоэффективных и легких материалов, позволили выращивать устойчивую растительность даже на крышах с низкой несущей способностью. В 1980-х годах современная технология зеленых крыш была широко известна в Германии, в то время как в других странах мира она практически не применялась. В Штутгарте, где находится один из самых передовых департаментов парков и зон отдыха и старейшие в мире садововодческие университеты, современная технология зеленых крыш была доведена до совершенства и внедрена в больших масштабах. К началу 2000-х годов в Германии были приняты законы, обязывающие многие города иметь зеленые крыши. С первым подъемом индустрии зеленых крыш в Германии были зафиксированы проблемы с качеством. FLL (Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau e. V. – Немецкое общество исследований, развития и строительства ландшафта) создала комитет, специализирующийся на современной технологии зеленых крыш. FLL – это независимая некоммерческая организация, основанная в 1975 году восемью профессиональными организациями с целью «улучшения экологической обстановки посредством развития и распространения исследований в области растений и их практического применения». Рабочая группа FLL по зеленым крышам – лишь один из 40 комитетов, опубликовавших обширный список руководств и инструкций. Некоторые из этих руководств доступны также на английском языке, включая немецкое руководство FLL по планированию, строительству и обслуживанию зеленых крыш. Результаты исследований и обобщений, проводимых членами FLL, постоянно обновляются и распространяются в соответствии с принципами, регулирующими разработку стандартов DIN, и публикуются в виде руководящих принципов или инструкций. Актуальное руководство по зеленым крышам было опубликовано в 2011 году. Сегодня многие элементы немецкого FLL включены в стандарты и руководства по всему миру (FM Global, ASTM, NRCA, SPRI и др.). Fachvereinigung Bauwerksbegrünung (FBB) была основана в 1990 году как вторая ассоциация в области зеленых крыш после DDV (Deutscher Dachgaertner Verband), созданной в 1985 году. FBB была основана в 1990 году как открытая платформа для производителей и проектировщиков, торговцев и операторов. Организация возникла из прогрессивной идеи понимания взаимосвязи между природой и строительными конструкциями не как противоречия, а как возможности. И индустрия зеленых крыш, и традиционная кровельная индустрия представлены в равной степени. FBB превратилась в инновационную лоббистскую группу с сильным положением на рынке, известную на международном уровне благодаря сотрудничеству с другими европейскими ассоциациями. Сегодня около 100 компаний-членов используют широкий спектр услуг, предлагаемых FBB, что обеспечивает им более высокий уровень экспертных знаний и конкурентоспособности. "Компетенция на рынке". В настоящее время ежегодно строится около 500 новых зеленых крыш. Согласно последним исследованиям, около 3/4 из них – это экстенсивные зеленые крыши, а остальные 1/4 – сады на крыше. Городами с наибольшим количеством зеленых крыш в Германии являются Берлин и Штутгарт. FBB проводит опросы о состоянии нормативно-правовой базы. Почти в трети всех немецких городов действуют правила, поддерживающие технологии зеленых крыш и сбор дождевой воды. Исследовательские институты в области зеленых крыш расположены в нескольких городах, включая Ганновер, Берлин, Гайзенхайм и Нойбранденбург. Германия – страна с наибольшим количеством зеленых крыш в мире, а также страна с наиболее передовыми знаниями в области современной технологии зеленых крыш. Зеленые крыши в Германии являются частью двух-трехлетней программы профессионального обучения специалистов по ландшафтному дизайну.

Греция

Министерство финансов Греции установило зеленую крышу на здании Казначейства на площади Конституции в Афинах. Так называемые "oikostegi" (греч. oiko, что означает "экологическое здание", и stegi, произносится staygee, что означает "крыша-укрытие") были торжественно открыты в сентябре 2008 года. Исследования термодинамики крыши, проведенные в сентябре 2008 года, показали, что установка значительно повлияла на тепловые характеристики здания. В ходе дальнейших исследований, в августе 2009 года, было зафиксировано снижение энергопотребления на 50% для системы кондиционирования воздуха на этаже, расположенном непосредственно под установкой. Десятиэтажное здание имеет общую площадь этажа в [вставить площадь]. "Oikostegi" покрывает [вставить площадь], что составляет 52% площади крыши и 8% общей площади здания. Несмотря на это, было зарегистрировано снижение затрат на энергию в общей сумме 5630 евро в год, что соответствует экономии в 9% на кондиционировании воздуха и 4% на отоплении для всего здания. Дополнительным наблюдением и выводом исследования стало улучшение термодинамических характеристик "oikostegi" по мере увеличения биомассы в течение 12 месяцев между первым и вторым исследованием. Это позволяет предположить, что дальнейшее увеличение биомассы приведет к еще более заметным улучшениям. В исследовании также отмечается, что во время измерений с помощью тепловизоров на крыше было обнаружено множество полезных насекомых, таких как бабочки, медоносные пчелы и божьи коровки, что не наблюдалось до установки. В заключение, исследование показало, что "oikostegi" способствовало улучшению микроклимата и биоразнообразия площади Конституции в Афинах, Греция.

Исландия

Дерновые крыши часто встречаются на традиционных фермерских домах и хозяйственных постройках в Исландии.

Малайзия

Автобусные остановки в Куала-Лумпуре были оборудованы зелеными крышами в 2019 году.

Польша

Несколько городов Польши приняли меры и разработали стимулы для стимулирования установки зеленых крыш, в том числе Варшава, Краков и Вроцлав. Эти меры способствовали увеличению распространения зеленых крыш по стране, особенно в городских районах, где они рассматриваются как важный инструмент для смягчения негативного воздействия урбанизации на окружающую среду и повышения качества жизни жителей городов. Зеленая крыша Варшавского университета – один из самых впечатляющих и известных примеров зеленых крыш в Польше. Она занимает площадь около 10 000 квадратных метров и включает в себя более 30 000 растений, представляющих более 70 различных видов.

Сингапур

Сингапур установил зеленую крышу на автобусе в 2019 году в рамках эксперимента, возглавляемого исследователями Национального университета Сингапура.

Швейцария

В Швейцарии находится одна из старейших в Европе зеленых крыш, созданная в 1914 году на очистной станции озера Мус в Волишофене, Цюрихе. Фильтрующие резервуары станции имеют плоские бетонные крыши. Для поддержания прохлады внутри и предотвращения роста бактерий в фильтрационных слоях, на крыши, гидроизолированные асфальтом, был уложен дренажный слой гравия и слой почвы. На крышах образовался луг из семян, уже содержавшихся в почве; сейчас это убежище для множества видов растений, некоторые из которых в настоящее время исчезли из этого района, особенно заметно 6000 экземпляров Orchis morio (зеленокрылой орхидеи). Более современные швейцарские примеры можно найти в клиниках 1 и 2, кантональных больницах Базеля, и на платформе Sihlpost на главном железнодорожном вокзале Цюриха.

Швеция

Первый в мире ботанический сад на зеленой крыше был создан в августенборге, Мальмё, в мае 1999 года. Международный институт зеленых крыш (IGRI) открылся для публики в апреле 2001 года как исследовательская станция и учебный центр. (Впоследствии он был переименован в Скандинавский институт зеленых крыш (SGRI) в связи с увеличением числа подобных организаций по всему миру.) Зеленые крыши широко распространены в Мальмё: жилой комплекс Аугустенборг, расположенный рядом с ботаническим садом SGRI, включает в себя зеленые крыши и масштабное озеленение ручьев, прудов и дренажных систем между зданиями для борьбы со стоком дождевой воды. Новая городская жилая застройка Bo01 (в Västra Hamnen (Западная гавань) недалеко от основания офисного и жилого комплекса Turning Torso, спроектированного Сантьяго Калатравой) построена на месте старых верфей и промышленных зон и включает в себя множество зеленых крыш. В 2012 году открылся торговый центр Emporia с садом на крыше. Площадь сада на крыше примерно соответствует четырем футбольным полям, что делает его одним из крупнейших общественных парков на зеленых крышах в Европе.

Великобритания

В 2003 году организация English Nature пришла к выводу, что "в Великобритании политики в значительной степени игнорировали зеленые крыши". Однако, примеры в Великобритании встречаются все чаще. Кентсингтонские крышевые сады – примечательный ранний пример крышевого сада, построенного над бывшим универмагом Derry & Toms в Кенсингтоне, Лондоне, в 1938 году. Более новые примеры можно найти в Университете Ноттингема на территории Jubilee Campus, в Лондоне – в магазине Sainsbury's Millennium Store в Гринвиче, в Музее Хорнимана и в районе Канарского причала. Этельред-эстейт, расположенный недалеко от реки Темзы в центре Лондона, является крупнейшим реализованным проектом по озеленению крыш в британской столице на сегодняшний день. Район Токстет в Ливерпуле также рассматривается как потенциальная площадка для крупного проекта по озеленению крыш. В Соединенном Королевстве интенсивные зеленые крыши иногда используются в плотно застроенных городских районах, где у жителей и работников часто нет доступа к садам или местным паркам. Экстенсивные зеленые крыши иногда применяются для гармоничного сочетания зданий с сельской местностью, например, компанией Rolls Royce Motor Cars, у которой одна из самых больших зеленых крыш в Европе (площадью более чем на их заводе в Гудвуде, Западный Сассекс). Университет Шеффилда создал Центр передового опыта в области зеленых крыш и провел исследования, особенно в контексте Великобритании. Найджел Даннетт из Шеффилдского университета опубликовал книгу о зеленых крышах, ориентированную на Великобританию, в 2004 году (с обновлением в 2008 году). Форт Данлоп обладает самой большой зеленой крышей в Великобритании после реконструкции, проведенной в период с 2004 по 2006 год. В Великобритании также находится одно из самых инновационных предприятий по производству готовой еды в Европе – салатная фабрика Kanes в Эвешеме. Ее крыша покрыта лугом с дикорастущими цветами, включающим почти 90 видов диких цветов и натуральных трав. Смесь семян была разработана в консультации с ведущими экологами с целью минимизации воздействия на окружающую среду. Предварительно выращенный ковер из диких цветов уложен на крышу со стоячим фальцем и дополнен солнечными панелями, создавая экологически чистое решение для всей фабрики. Этот проект также удостоился награды "Устойчивая крыша" за озеленение, присужденной Национальной федерацией кровельных подрядчиков в 2013 году.

Соединенные Штаты

Одно из самых больших пространств обширной зеленой крыши находится в США, на заводе Ford Motor Company в Ривер-Руж, Дирборн, штат Мичиган, где крыши сборочных цехов покрыты седумом и другими растениями, спроектированными Уильямом Макдона; реализация проекта стоимостью 18 миллионов долларов позволяет избежать необходимости в механических очистных сооружениях на площадке стоимостью 50 миллионов долларов. Построенный над гаражом Миллениум-парка, Чикагский Миллениум-парк считается одной из крупнейших интенсивных зеленых крыш. Другие известные американские примеры включают в себя ратушу Чикаго и бывшую штаб-квартиру Gap, ныне штаб-квартиру YouTube, в Сан-Бруно, Калифорния. Военные США имеют две крупные зеленые крыши в районе Вашингтона: штаб-квартира Береговой охраны США и Пентагон. Его 5-этажная офисная крыша состоит из ряда ступенчатых террас, покрытых зеленью. С воздуха здание сливается с ландшафтом. Самая большая зеленая крыша в Нью-Йорке была установлена в центре Манхэттена на крыше Морганского почтово-распределительного центра Почтовой службы США. Строительство проекта началось в сентябре 2008 года и было завершено и торжественно открыто в июле 2009 года. Покрытая местной растительностью и имеющая ожидаемый срок службы в пятьдесят лет, эта зеленая крыша не только позволит USPS сэкономить около 30 000 долларов в год на затратах на отопление и охлаждение, но и значительно уменьшит количество загрязняющих веществ в дождевой воде, попадающих в муниципальную систему водоснабжения. В 2001 году на крыше Чикагской ратуши были завершены сады, которые послужили пилотным проектом для оценки влияния зеленых крыш на эффект теплового острова в городских районах, сток дождевой воды и эффективность различных типов зеленых крыш и видов растений для климата Чикаго. Хотя крыша обычно недоступна для публики, на нее можно посмотреть с 33 более высоких зданий в этом районе. Сад состоит из 20 000 растений более чем 150 видов, включая кустарники, лианы и два дерева. Команду дизайнеров, занимавшихся проектированием зеленой крыши, возглавляла фирма Conservation Design Forum из Чикаго в сотрудничестве с известным "зеленым" архитектором Уильямом Макдона. Благодаря обилию цветущих растений на крыше пчеловоды собирают около половины меда каждый год из ульев, установленных на крыше. Экскурсии по зеленой крыше проводятся только по предварительной договоренности. Чикагская городская зеленая крыша получила награду за заслуги в области дизайна конкурса Американского общества ландшафтных архитекторов (ASLA) в 2002 году. Пространство на седьмом этаже Zeckendorf Towers, ранее непримечательная крыша, заставленная горшечными растениями, составляет самую большую жилую зеленую крышу в Нью-Йорке. Крыша была преобразована в 2010 году в рамках кампании мэра Майкла Блумберга "Зеленая инфраструктура" Нью-Йорка и, предположительно, служит для сбора части дождя, который на нее падает, вместо того, чтобы стекать и способствовать затоплению соседней станции метро "Юнион-сквер". Часть затрат также связана с обслуживанием. Обширные зеленые крыши требуют минимального ухода, но обычно не обходятся без него. Немецкие исследования показали, что необходимость удаления нежелательных всходов составляет примерно 6 секунд/м2 в год. Обслуживание зеленых крыш часто включает в себя внесение удобрений для увеличения цветения и покрова суккулентных растений. Если эстетика не имеет значения, внесение удобрений и обслуживание обычно не требуются. Обширные зеленые крыши следует удобрять только удобрениями с контролируемым высвобождением, чтобы избежать загрязнения ливневой воды. Обычные удобрения никогда не следует использовать на обширных озелененных крышах. Немецкие исследования показали, что потребность в питательных веществах для озелененных крыш составляет около 5 гN/м2. Также важно использовать субстрат, который не содержит слишком много доступных питательных веществ. В руководящих принципах FLL указано максимальное допустимое содержание питательных веществ в субстратах. Одна из старейших американских зеленых крыш находится на крыше Рокфеллер-центра на Манхэттене, построенного в 1936 году. Эта крыша была в первую очередь эстетическим проектом для удовольствия работников центра и остается таковой по сей день, будучи отреставрированной в 1986 году. С принятием Инициативы по озеленению крыш в Денвере на выборах в ноябре 2017 года, вступившей в силу в январе 2018 года, новые или существующие здания, соответствующие критериям инициативы, должны иметь сады на крыше, которые могут быть объединены с солнечными фотоэлектрическими панелями. Сиэтл – еще один город, где зеленые крыши используются все чаще. Это во многом связано с усилиями города по стимулированию использования зеленых крыш посредством новых и улучшенных строительных норм. В 2006 году была одобрена программа Seattle Green Factor. Программа вознаграждает включение ландшафтного дизайна в новые строительные проекты в попытке уменьшить сток ливневой воды и связанное с ним загрязнение, стабилизировать температуру и создать среду обитания для птиц и насекомых. Эти изменения были расширены в 2009 году, чтобы признать конкретные преимущества зеленых крыш для ливневой воды и вознаграждать застройщиков, которые их используют. К 2010 году в Сиэтле насчитывалось около зеленых крыш. Несмотря на первоначальные трудности в городе, связанные с сорняками, отсутствием орошения в сухие летние месяцы и необходимостью постоянной пересадки, проект продолжает успешно развиваться, поскольку растет понимание наилучших почв и растений, а также необходимости мониторинга и ухода. В свете успеха в Сиэтле другие города, такие как Портленд, Чикаго и Вашингтон, округ Колумбия, также приложили усилия для разработки собственных программ Green Factor. Город надеется, что проект позволит сократить годовой сток ливневой воды для здания на 50–75 процентов, что, в свою очередь, уменьшит ущерб местным водосборным бассейнам, которые обеспечивают среду обитания для таких видов, как лосось. Здание Park Place в центре Сиэтла является ведущим примером использования ландшафтного дизайна для сбора дождевой воды в надежде на сокращение расходов на коммунальные услуги. Эта программа выдавала гранты нескольким пилотным зеленым крышам, которые помогли бы владельцу здания с затратами на строительство. Из этого проекта город начал понимать, насколько полезны эти крыши, и с годами было реализовано больше программ. В 2007 году программа Riversmart Rewards представила программу субсидий RiverSmart Rooftops Green Roof Rebate Program, которая предоставляла субсидию в размере 3 доллара за квадратный фут для потенциальных проектов зеленых крыш в округе. Это помогло реализовать 12 проектов в том году. В 2016 году была введена скидка в размере 10–15 долларов за квадратный фут, "способствующая добровольной установке зеленых крыш с целью сокращения стока ливневой воды и загрязняющих веществ". Скидка в размере 10 долларов за квадратный фут была установлена для установки в пределах комбинированной канализационной системы. Скидка в размере 15 долларов за квадратный фут была установлена для установки в пределах муниципальной ливневой канализационной системы. Самым большим преимуществом этого стимулирующего проекта является отсутствие ограничений по типу зданий, которые могут претендовать на участие. Нет ограничений по размеру объектов, которые могут претендовать на участие, будь то жилые, коммерческие или институциональные.