Roofs 2024-04-42 Meten is weten: grip op het begroeide dak

Erik Bij De Anderen

Een begroeid dak bestaat allereerst uit een waterdichte en isolerende dakbedek-kingsconstructie, met daarop een beplantingslaag die is opgebouwd uit verschillende functionele lagen. De manier van opbouw van deze beplantingslaag is aangepast aan de omstandigheden die op het dak heersen, en is anders ingericht dan onze tuin op maaiveldniveau. Vanwege het beheersbaar houden van het gewicht en het verbeteren van de vochthuishouding zal een daktuin standaard opgebouwd worden met een drainage- en substraatlaag en bijpas-sende begroeiing, aangepast aan de dikte van het substraat. De substraat- en drainagelaag dient ervoor om water op te vangen, tijdelijk te bufferen en het overtollige water snel naar de afvoer te geleiden.

Tekst: Erik Steegman, Kiwa BDA

Het standaard begroeide dak is in zekere zin wel vergelijkbaar met hoe wij in de geschiedenis van Nederland als waterland het overtollige water snel hebben willen afvoeren via onze sloten en rivierenstelstel. Door langdurige periode van droogte zien wij steeds vaker dat als sloten zonder stuw in de winter in het voorjaar water blijven afvoeren, deze in de zomer droogvallen en de grondwaterstand te laag komt te staan. Door nu een stuw te plaatsen in de sloten, zorgt dit ervoor dat het water langer kan worden vastgehouden. Door het bodemprofiel te onderzoeken op textuur van de bodem kan via technieken de hoogte van het water aangepast worden naar de capillaire eigenschappen van de bodem, zodat de beplanting voor de groei voldoende water kan opnemen.

Ook op het dak is jarenlang het overtollige water direct via de afvoer naar het riool afgevoerd. Wanneer langdurig natte periodes worden afgewisseld met lange droge periodes, bestaat hier ook een kans dat de begroeiing lange tijd droog komt te liggen en het niet gaat redden om zonder water in een standaard drainageplaat te overleven. De oplossing was om dan een watergeefinstallatie in te bouwen, overigens vaak aangesloten op het drinkwatercircuit. De ontwikkeling en uitvoering van retentiedaken, daken met een ‘stuw’, is daardoor een uitstekende oplossing gebleken voor ons veranderende klimaat. Middels verdamping is gebleken dat de begroeiing het beter blijft doen. Waterretentiedaken die overigens ook voorzien worden van steeds meer slimme ontwikkelingen vanuit sensoren, gekoppeld aan apps voor waterbeheer en hergebruik.

Hoe kunnen wij de waterhuishouding op het dak verder beheersen?

De afgelopen jaren zien wij vanuit de vraag naar de verbetering van de stedelijke biodiversiteit, en het tegengaan van hittestress, steeds meer vormen van beheersbare wateropvang op daken, waarbij ook specifieke ontwikkelingen op het gebied van elektronische systemen zijn ontstaan. Meten is weten en daar is het dak zeer geschikt voor: grip op afstand, grip op daken.

Afvoeren

Vanaf het begin van de ontwikkeling van het waterretentiedak is samen met het bekende retentiekrat ter ophoging en buffering van regenwater ook de elektronische afvoer gepresenteerd om de waterstand met afvoer op afstand te kunnen regelen. Onderuitlopen vanuit het polderprincipe met de Dakstuw of de moderne, op hoogte regelbare project-specifieke afvoer (Smart Flow Control), zowel statisch als dynamisch regelbaar. Tot de mogelijkheden behoort ook het mechanisch afvoersysteem als passieve uitvoering (Run-off control), die ook kan worden aangesloten op een actieve sturing (Meteo Active Run-off control), vanuit dagelijkse weersvoorspelling. Het afvoersysteem wordt aangesloten aan een elektronisch systeem die op afstand regelbaar is, waardoor deze oplossing tot een beperkte afvoer kan gaan leiden.

Meting isolatiematerialen

Ook worden steeds meer sensoren in het dakbedekkingspakket ingebouwd. Wat gebeurt er bijvoorbeeld in isolatiemateriaal van cementgebonden polystyreen, waar tijdens de verwerking veel water wordt toegevoegd? Dit specifieke drukvaste isolatiemateriaal (C-EPS), veel toegepast onder daktuinen, droogt middels een chemische reactie van het cement met het toegevoegde water. Middels sensoren in het pakket wordt het drogingsproces vastgelegd en weten wij exact wanneer het gehele isolatiepakket droog is.

Lek- en detectiesystemen

Uiteraard is ook al jaren sprake van de toepassing van zogenaamde lek- en detectiesystemen met ingebouwde sensoren onder de dakbedekking, of onderin de dakbedekkingsconstructie. Deze meten tijdelijke calamiteiten op het gebied van lekkages en signaleren een lekkage op de juiste plek. Deze systemen werken vanuit stroomgeleiding (Smartex) en gaan af via de indringing van water. Door een internetverbinding wordt het signaal overgebracht en geprojecteerd op de plattegrond van de locatie waar het lekt in de app. Ook is inmiddels een daksensor (IoT van Insicio Roof) ontwikkeld die in verschillende typen isolatiematerialen kan worden geplaatst en die het vochtgehalte, temperatuur, e.d. meet, over een periode van 15 jaar.

En dan is ook inmiddels het elektronische vervolgtraject ontwikkeld voor het verzamelen van vele gegevens met ingebouwde sensoren in daktuinen. Meetgegevens die via een specifieke app van de omgevingstemperatuur en daktemperatuur in het totale waterretentiedak zijn uit te lezen, samen met de waterstand op het dak en de mogelijke toevoer van regenwater vanuit ‘de restant vrije ruimte reservoir na neerslag’ op het dak. Dit alles in rechtstreeks contact met het Meteobericht van de verwachte neerslag binnen 24-48 uur, zoals het dak van de Doelen in Rotterdam.

Het dak wordt drukker vanuit de uitwisseling van elektronische gegevens. Inmiddels is het platte dak een strijdtoneel geworden voor innovatie op het gebied van de beste monitoring. Dit alles vanuit de aanleg en het beheer van het begroeide dak en het vermijden van risico’s. Het dak met allerhande sensoren op het gebied van vocht en lekdetectie, warmteweerstand en veiligheid.

Het begroeide dak met waterretentie is ook de komende jaren in beeld voor andere technische ontwikkelingen, die via het dak kunnen worden ingezet voor hergebruik van regenwater. denk hierbij aan de koppeling met de opslag voor een sprinklerinstallatie; hergebruik van water in en om het pand via opvang en reiniging en gebruik van de temperatuur van het water bij de opwarming en koeling van warmtepomp vanuit energiebehoefte (Regenergie). Grip op afstand wordt daardoor steeds belangrijker en geeft ons ook een duurzame grip op het multifunctioneel begroeide daken.